JP5747825B2 - 車両のトルク制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、エンジンの燃料カットを行う車両に適用されるトルク制御装置に関し、詳しくは燃料カットへの移行やその燃料カットからの復帰に際しての車両のしゃくりの発生を抑制するための制御構造の改良に関するものである。

車載エンジンでは、燃費向上のため、減速時にエンジンへの燃料供給を停止する燃料カットが行われる。燃料カットへの移行に際しては、それまで存在していたエンジンの出力トルクが急に失われるため、「しゃくり」と呼ばれる車両前後方向の繰り返し振動が発生する。そこで従来、例えば特許文献１に見られるように、燃料カットへの移行時に、エンジンの点火時期を徐々に遅角してエンジントルクを漸減することで、しゃくりの発生を抑えることがなされている。

特開２００９−１６２１８５号公報

ところで、燃料カット移行時のしゃくりの発生を十分に抑えるには、エンジン、駆動輪間のトルクの伝達状況が緩やかに変化するように、エンジントルクの漸減速度を十分に低くする必要がある。しかしながら、出力トルクの漸減速度を低くすれば、燃料カットへの移行に要する時間が長くなってしまう。そのため、実質的な燃料カットの実施時間が短くなり、その燃費向上の効果が限定されてしまう。

なお、燃料カットからの復帰時にも、エンジントルクを一気に増加させず、漸増させるようにすることで、しゃくりの発生を抑えることができる。こうした場合にも、しゃくりの発生を十分に抑えるには、エンジントルクの漸増速度を低くする必要があり、そうした場合には、燃料カットからの復帰に長い時間がかかるようになって、燃料カット復帰後の車両の再加速が遅れてしまうようになる。

また、こうしたしゃくりの発生を抑制するための燃料カットの移行、復帰の遅延は、エンジンとモーターとを有するハイブリッドシステムを駆動源として備えるハイブリッド車両でも、そのエンジンの燃料カットの移行時や復帰時に、ハイブリッドシステムの出力トルクの漸減／漸増制御を行うのであれば、同様に生じるものとなっている。

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、燃料カットの移行、復帰に要する時間の長期化を抑えつつ、車両のしゃくりの発生を効果的に抑制することにある。

（発明の解決原理）
エンジンを駆動源として備えるエンジン車両や、モーター等のエンジン以外の動力源とエンジンとにより構成されたハイブリッドシステムを駆動源として備えるハイブリッド車両では、車両の減速時等にエンジンの燃料カットを行うことがある。こうした車両では、エンジンの燃料カット移行時に、駆動源・駆動輪間の動力伝達を担う動力伝達系に駆動源から伝達されるトルクを、すなわち駆動源の出力トルクを漸減することで、燃料カットに伴うトルク段差に起因した車両のしゃくりの発生を抑制することができる。

このときの駆動源の出力トルクの漸減を一定の速度で行ったとすると、駆動源から動力伝達系へのトルクの入力は、図１の（ａ）に示す態様で推移する。このトルクの入力は、同図（ｂ）に示すような単パルスのノコギリ波入力と、同図（ｃ）に示すようなステップ入力とを重ね合わせたものと見做すことができる。

ここで、駆動源の出力トルクの漸減期間ｄｔを、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期ｆの整数倍とすると、同図（ｂ）の単パルスのノコギリ歯入力に対する応答は、同図（ｅ）に示す通りとなる。一方、このときの同図（ｃ）のステップ入力に対する応答は、同図（ｆ）に示す通りとなる。すなわち、このときには、駆動源の出力トルクの漸減が終了した後の、単パルスのノコギリ歯入力に対する同図（ｅ）の応答とステップ入力に対する同図（ｆ）の応答とがちょうど逆位相となる。そして同図（ａ）の入力に対する応答は、同図（ｄ）に示すような、同図（ｅ）、（ｆ）の応答を重ね合わせたものとなる。すなわち、このときの同図（ａ）の入力に対する応答は、同図（ｅ）、（ｆ）の応答が互いに打ち消し合うことで、出力トルク漸減後のトルク変動が抑えられたものとなる。したがって、駆動源の出力トルクの漸減期間ｄｔが動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期ｆの整数倍となっていれば、比較的高い速度で出力トルクの漸減を行っても、車両のしゃくりを抑えることができる。なお、燃料カットからの復帰時における駆動源の出力トルクの漸増においても、入力の変化の方向が異なるだけで、同様のことが云える。

駆動状態／被駆動状態の切り換わり時には、トルクによる拘束がなくなって、動力伝達系が一旦、トルク伝達のない中立状態となる。そこで燃料カットの移行時／復帰時の駆動源出力トルクの漸減／漸増は、その開始から駆動状態／被駆動状態の切り換わりの直前までの段階、その切り換わりの直後から漸減／漸増制御の完了までの段階の２つの段階に分けて考える必要がある。こうした場合、それら２つの段階を、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期ｆの整数倍の時間をかけてそれぞれ行えば、出力トルクの漸減／漸増を比較的高い速度で行っても、各段階の終了時に発生するねじり振動を小さくすることが、ひいては車両のしゃくりを効果的に抑制することが可能となる。

（課題を解決するための手段及びその作用効果）
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、駆動源を構成するエンジンの燃料カットへの移行時に、前記駆動源の出力トルクを漸減させる車両のトルク制御装置において、前記出力トルクにより当該車両の駆動輪が回転される状態を駆動状態とし、前記駆動輪の回転トルクにより前記駆動源の出力軸が回転される状態を被駆動状態としたとき、前記漸減の開始から、前記駆動状態から前記被駆動状態への切り換わりの直前までの時間、及びその切り換わりの直後から前記漸減の終了までの時間がそれぞれ、前記駆動源から前記駆動輪までの動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期の整数倍とされてなることをその要旨としている。

上記構成では、エンジンの燃料カットへの移行時に駆動源の出力トルクを漸減させている。そして、このときの出力トルクの漸減を、燃料カット移行時における駆動源の出力トルクの漸減の開始から駆動状態／被駆動状態の切り換わりの直前までの期間、及びその切り換わりの直後から上記漸減の終了までの期間がそれぞれ、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期の整数倍の時間となるように行っている。このように出力トルクの漸減を行えば、比較的高い速度で出力トルクの漸減を行っても、エンジンの燃料カットへの移行に伴い発生する動力伝達系のねじり振動を効果的に抑制することができる。したがって、上記構成によれば、燃料カットの移行に要する時間の長期化を抑えつつ、車両のしゃくりの発生を効果的に抑制することができる。

請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の車両のトルク制御装置において、前記切り換わりの直前から同切り換わりの直後までの期間における前記出力トルクの漸減速度を、それ以外の期間における前記出力トルクの漸減速度よりも低くしている。

燃料カットへの移行時には、エンジンから動力伝達系に伝達されるトルクと、駆動輪から動力伝達系に伝達されるトルクとの大小関係が逆転する。そしてその結果、エンジントルクにより駆動輪が回転される駆動状態から、駆動輪の回転トルクによりエンジン出力軸が回転される被駆動状態への切り換わりが生じる。

ここで、動力伝達系に設けられたリダクションギアの状態の、上記切り換わり時における変化を、図２（ａ）〜（ｃ）を参照して説明する。なお、同図（ａ）〜（ｃ）では、リダクションギアを構成する駆動源側のギアＧｅの車両前進走行時の回転方向を時計回り方向とし、駆動輪側のギアＧｔの車両前進走行時の回転方向を反時計回り方向としている。

同図（ａ）に示すように、上記切り換わりの直前には、駆動源からギアＧｅに伝達される図中時計回り方向のトルクＴｅが、駆動輪からギアＧｔに伝達される図中反時計回り方向のトルクＴｗを上回っている。そして、エンジン側のギアＧｅのギア歯の図中時計回り方向の側面が、駆動輪側のギアＧｔのギア歯の図中反時計回り方向の側面を押圧することで、駆動源から駆動輪へとトルクが伝達されている。

その後、駆動源の出力トルクが低下すると、駆動源からギアＧｅに伝達される図中時計回り方向のトルクＴｅと、駆動輪からギアＧｔに伝達される図中反時計回り方向のトルクＴｗとが釣り合うようになる。そして、同図（ｂ）に示すように、ギアＧｅの歯によるギアＧｔの歯への押圧が解除され、駆動源と駆動輪との間にトルクの伝達が無い状態となる。

更に駆動源の出力トルクが低下されると、同図（ｃ）に示すように、駆動輪からギアＧｔに伝達される図中反時計回り方向のトルクＴｗが、駆動源からギアＧｅに伝達される図中時計回り方向のトルクＴｅを上回る。そして、駆動輪側のギアＧｔのギア歯の図中時計回り方向の側面が、駆動源側のギアＧｅのギア歯の図中反時計回り方向の側面を押圧することで、駆動輪から駆動源へとトルクが伝達されるようになる。

したがって、リダクションギアでは、ギア歯の噛み合いのバックラッシのため、駆動状態から被駆動状態への切り換わり時に歯打ちが発生する。そしてこの歯打ちが、燃料カット移行時のトルクショックの原因となっている。

こうしたギアの歯打ちによるショックを抑えるには、駆動状態／被駆動状態の切り換わり時における駆動源の出力トルクの漸減速度を十分に低くする必要がある。しかしながら、燃料カット移行時における出力トルクの漸減期間のすべてにおいて、ショックの抑制に必要な速度で出力トルクの漸減を行えば、出力トルクの低減に時間がかかり、燃料カットへの移行が遅れてしまうようになる。

その点、上記構成では、駆動状態／被駆動状態の切り換わりの直前からその直後までの期間に限定して漸減速度を低くしている。そのため、燃料カット移行時の出力トルクの漸減期間の長期化を抑えつつ、駆動状態／被駆動状態の切り換わり時におけるギアの歯打ちに起因したショックの発生を好適に抑制することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の車両のトルク制御装置において、前記駆動状態から前記被駆動状態への切り換わり時における前記駆動源の出力トルクを推定するとともに、その推定した前記切り換わり時の出力トルクと前記漸減の開始時の前記出力トルクとの差、及びその推定した前記切り換わり時の出力トルクと前記漸減の終了時の前記出力トルクとの差から、前記漸減の開始時から前記切り換わりの直前までの期間、及び前記切り換わりの直後から前記漸減の終了までの期間のそれぞれにおける前記出力トルクの漸減速度を演算するようにしている。

上記構成では、エンジンの燃料カット移行時における駆動源の出力トルクの漸減に際して、駆動状態／被駆動状態が切り換わるときの駆動源の出力トルクの推定が行われる。この推定した切り換わり時の出力トルクと漸減の開始時の出力トルクの差は、漸減の開始から上記切り換わりの直前までの期間に低減される駆動源の出力トルクの総量となる。したがって、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期の整数倍の時間でそれらの差を割れば、車両のしゃくりを効果的に抑制するために必要な同期間の出力トルクの漸減速度を求めることができる。一方、上記推定した切り換わり時の出力トルクと漸減終了時の出力トルクの差は、上記切り換わりの直後から漸減終了までの期間に低減される駆動源の出力トルクの総量となる。したがって、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期の整数倍の時間でそれらの差を割れば、車両のしゃくりを効果的に抑制するために必要な同期間の出力トルクの漸減速度を求めることができる。そのため、上記構成によれば、燃料カット移行時の車両のしゃくりを的確に抑制できるように、各期間における駆動源の出力トルクの漸減速度を設定することができる。

上記課題を解決するため、請求項４に記載の発明は、駆動源を構成するエンジンの燃料カットからの復帰時に、前記駆動源の出力トルクを漸増させる車両のトルク制御装置において、前記出力トルクにより当該車両の駆動輪が回転される状態を駆動状態とし、前記駆動輪の回転トルクにより前記駆動源の出力軸が回転される状態を被駆動状態としたとき、前記漸増の開始から、前記被駆動状態から前記駆動状態への切り換わりの直前までの時間、及びその切り換わりの直後から前記漸増の終了までの時間がそれぞれ、前記駆動源から前記駆動輪までの動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期の整数倍とされてなる
ようにしている。

上記構成では、燃料カットからの復帰時に駆動源の出力トルクを漸増させるようにしている。そして、このときの出力トルクの漸増を、その漸増の開始から駆動状態／被駆動状態の切り換わりの直前までの期間、及びその切り換わりの直後から上記漸増の終了までの期間がそれぞれ、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期の整数倍の時間となるように行っている。このように出力トルクの漸増を行えば、比較的高い速度で出力トルクの漸増を行っても、エンジンの燃料カットへの移行に伴い発生する動力伝達系のねじり振動を効果的に抑制することができる。したがって、上記構成によれば、燃料カットの移行に要する時間の長期化を抑えつつ、車両のしゃくりの発生を効果的に抑制することができる。

請求項５に記載の発明では、請求項４に記載の車両のトルク制御装置において、前記切り換わりの直前から同切り換わりの直後までの期間における前記出力トルクの漸増速度を、それ以外の期間における前記出力トルクの漸増速度よりも低くしている。

燃料カット復帰時の出力トルクの漸増中には、被駆動状態から駆動状態への切り換わりが生じる。そしてこのときの切り換わりに際しては、車両の動力伝達系に設けられたリダクションギアの歯打ちによるショックが発生する。こうしたギアの歯打ちによるショックを抑えるには、駆動状態／被駆動状態の切り換わり時における駆動源の出力トルクの漸増速度を十分に低くする必要がある。しかしながら、燃料カット復帰時の出力トルク漸増期間のすべてにおいて、ショックの抑制に必要な速度で出力トルクの漸増を行えば、出力トルクの回復に時間がかかり、燃料カットからの復帰が遅れてしまうようになる。

その点、上記構成では、駆動状態／被駆動状態の切り換わりの直前からその直後までの期間に限定して漸増速度を低くしている。そのため、燃料カット復帰時の出力トルクの漸増期間の長期化を抑えつつ、駆動状態／被駆動状態の切り換わり時におけるギアの歯打ちに起因したショックの発生を好適に抑制することができる。

請求項６に記載の発明は、請求項４又は５に記載の車両のトルク制御装置において、前記被駆動状態から前記駆動状態への切り換わり時における前記駆動源の出力トルクを推定するとともに、その推定した前記切り換わり時の出力トルクと前記漸増の開始時の前記出力トルクとの差、及びその推定した前記切り換わり時の出力トルクと前記漸増の終了時の前記出力トルクとの差から、前記漸増の開始時から前記切り換わりの直前までの期間、及び前記切り換わりの直後から前記漸増の終了までの期間のそれぞれにおける前記出力トルクの漸増速度を演算するようにしている。

上記構成では、エンジンの燃料カット復帰時における駆動源の出力トルクの漸増に際して、駆動状態／被駆動状態が切り換わるときの駆動源の出力トルクの推定が行われる。この推定した切り換わり時の出力トルクと漸増開始時の出力トルクの差は、漸増の開始から上記切り換わりの直前までの期間に増大される駆動源の出力トルクの総量となる。したがって、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期の整数倍の時間でそれらの差を割れば、車両のしゃくりを効果的に抑制するために必要な同期間の出力トルクの漸増速度を求めることができる。一方、上記推定した切り換わり時の出力トルクと漸増終了時の出力トルクの差は、上記切り換わりの直後から漸増の終了までの期間に増大される駆動源の出力トルクの総量となる。したがって、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期の整数倍の時間でそれらの差を割れば、車両のしゃくりを効果的に抑制するために必要な同期間の出力トルクの漸増速度を求めることができる。そのため、上記構成によれば、燃料カット復帰時の車両のしゃくりを的確に抑制できるように、各期間における駆動源の出力トルクの漸増速度を設定することができる。

（ａ）〜（ｆ）出力トルクの漸減制御時の動力伝達系のトルクの入力とそれに対する応答を示すグラフ。 （ａ）〜（ｃ）駆動状態から被駆動状態への切り換わりに際してのリダクションギアの状態の変化を示す図。 本発明の車両のトルク制御装置を具体化した第１の実施の形態が適用される車両の駆動系の構成を模式的に示す略図。 （ａ）〜（ｃ）同実施の形態の燃料カット移行時の制御態様の一例を示すタイムチャート。 同実施の形態に適用される燃料カット移行制御ルーチンの処理手順を示すフローチャート。 リダクションギアを中心とした駆動系のモデルを示す図。 （ａ）〜（ｃ）本発明の車両のトルク制御装置を具体化した第２の実施の形態における燃料カット復帰時の制御態様の一例を示すタイムチャート。 同実施の形態に適用される燃料カット復帰制御ルーチンの処理手順を示すフローチャート。 （ａ）〜（ｃ）本発明の車両のトルク制御装置を具体化した第３の実施の形態における燃料カット移行時の制御態様の一例を示すタイムチャート。

（第１の実施の形態）
以下、本発明の車両のトルク制御装置を具体化した第１の実施の形態を、図３〜図６を参照して詳細に説明する。

まず、図３を参照して、本実施の形態の適用される車両の駆動系の構成を説明する。なお、本実施の形態のトルク制御装置は、ベルト式の無段変速機を備えるとともに、その無段変速機の手前にリダクションギアが設けられたインプットリダクンション方式のギアトレーン構造を採用する車両に適用されている。

同図に示すように、本実施の形態のトルク制御装置の適用される車両の駆動系には、エンジン１が駆動源として設けられている。この車両では、エンジン１として、点火プラグの放電により燃料を点火する火花点火式のエンジンが採用されている。エンジン１には、オイルポンプやオルタネーター、Ａ／Ｃコンプレッサー等の補機１ａが設けられ、これら補機１ａは、エンジン１の出力軸であるクランクシャフト２により駆動されている。

また、クランクシャフト２は、トルク増幅作用を有した流体継ぎ手であるトルクコンバーター３、及びエンジン１側から入力された回転を減速するリダクションギア４を介して無段変速機５に接続されている。無段変速機５は、エンジン側に設けられたドライブプーリー６と、駆動輪側に設けられたドリブンプーリー７との２つの可変径プーリーと、それらにそれぞれ巻き掛けられたベルト８とを備えている。そして無段変速機５は、両プーリー（６，７）のベルト巻き掛け半径を変更することで、変速比を連続的に変更するよう構成されている。

無段変速機５のドリブンプーリー７は、Ｄｅｆ（ディファレンシャル）ドライブギア９及びＤｅｆリングギア１０からなるギア対を介して、駆動輪１１のドライブシャフト１２に接続されている。また、ドライブシャフト１２には、左右の駆動輪１１の差動を許容するディファレンシャル１３が設けられている。

なお、こうした車両では、トルクコンバーター３、リダクションギア４、無段変速機５、Ｄｅｆドライブギア９、Ｄｅｆリングギア１０、ドライブシャフト１２により、エンジン１、駆動輪１１間の動力伝達を担う動力伝達系が構成されている。

こうした車両においてエンジン１は、電子制御ユニット１４により制御されている。電子制御ユニット１４には、アクセル操作量（アクセルペダルの踏み込み量）、エンジン回転速度、車速などの検出信号が入力されている。そして電子制御ユニット１４は、それら検出信号から把握される車両の走行状況に応じて、燃料噴射制御、点火時期制御、吸入空気量制御などのエンジン制御を行っている。

電子制御ユニット１４は、エンジン制御の一環として、車両の減速時にエンジン１への燃料供給を停止する燃料カットを行っている。また、電子制御ユニット１４は、燃料カットへの移行に際して、エンジントルクを徐々に減少させるエンジントルクの漸減制御を行っている。本実施の形態では、エンジン１の点火時期を徐々に遅角して行き、エンジン１の運転を継続可能な限界まで点火時期が遅角された時点でエンジン１への燃料供給を停止することで、燃料カットへの移行時のエンジントルクの漸減を行うようにしている。ちなみに、本実施の形態では、エンジントルクが、本発明における「駆動源の出力トルク」に対応している。

図４に示すように、本実施の形態での燃料カット移行時におけるエンジントルクの漸減制御は、次の４つの段階に分けて行われる。すなわち、漸減制御は、エンジントルクの漸減のための準備を行う第１段階、エンジントルクの漸減の開始から駆動状態／被駆動状態の切り換わりの直前までの第２段階、同切り換わりの直前からその直後までの第３段階、及びその切り換わりの直後からエンジントルクの漸減の終了までの第４段階の４つの段階を通じて行われる。なお、駆動状態とは、エンジン１の出力で駆動輪１１が回転される状態を、被駆動状態とは、駆動輪１１の回転トクルでエンジン１のクランクシャフト２が回転される状態をそれぞれ指している。また、同図（ａ）は、このときのアクセル操作量の推移を、同図（ｂ）は燃料カットフラグの推移を、同図（ｃ）は、エンジントルクの推移をそれぞれ示している。

同図では、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間が、漸減制御の第１段階となっている。時刻ｔ１は、燃料カットの実施条件が成立した時点であり、時刻ｔ２は、その時刻ｔ１から規定のディレイ時間が経過した時点となっている。この期間には、エンジントルクの漸減を行うための準備が行われる。そうした準備には、出力トルクの漸減に備えたバルブタイミングの変更などが含まれる。なお、ディレイ時間には、準備を確実に完了可能な時間が設定されている。

また同図では、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間が、漸減制御の第２段階となっている。時刻ｔ３は、車両の動力伝達状態が駆動状態から被駆動状態へと切り換わる直前の時刻を指している。ここでは、上記切り換わりの直前を、同切り換わりが行われるときのエンジントルクの推定値である推定切換トルクTQconよりも規定の定数α分高いトルクまでエンジントルクが低下した時点と定義している。推定切換トルクTQconの推定ロジックについては後述する。また、定数αは、車両の個体差や経時変化に拘らず、上記切換時のエンジントルクが「TQcon±α」の範囲内に確実に収まるようにその値が設定されている。この第２段階には、一定の速度でエンジントルクの漸減が行われる。本実施の形態では、こうした第２段階を、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期ｆの整数倍の時間をかけて行うようにしている。

更に同図では、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの期間が、漸減制御の第３段階となっている。時刻ｔ４は、車両の動力伝達状態が駆動状態から被駆動状態へと切り換わった直後の時刻を指している。ここでは、上記切り換わりの直後を、上記推定切換トルクTQconよりも規定の定数α分低いトルクまでエンジントルクが低下した時点と定義している。この第３段階では、上記第２段階及び後述の第４段階よりも低い速度でエンジントルクの漸減が行われる。

また同図では、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの期間が、漸減制御の第４段階となっている。時刻ｔ５は、エンジントルクが漸減制御の終了時のエンジントルクまで低下した時点となっている。ここでは、点火時期の遅角により低下可能なエンジントルクの最小値を、漸減制御終了時のエンジントルクとしている。この第４段階には、一定の速度でエンジントルクの漸減が行われる。本実施の形態では、こうした第４段階を、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期ｆの整数倍の時間をかけて行うようにしている。

こうした本実施の形態では、漸減制御の第２段階及び第４段階が、すなわち漸減開始から上記切り換わりの直前までの期間、及び上記切り換わりの直後から漸減終了までの期間におけるエンジントルクの漸減がそれぞれ、上記固有周期ｆの整数倍の時間をかけて行われる。上述したように、駆動源から動力伝達系に伝達されるトルク（エンジントルク）の漸減期間を上記固有周期ｆの整数倍とすると、比較的高い速度でエンジントルクの漸減を行っても、エンジンの燃料カットへの移行に伴い発生する動力伝達系のねじり振動が、ひいては車両のしゃくりの発生が効果的に抑制されるようになる。

また本実施の形態では、漸減制御の第３段階、すなわち上記切り換わりの直前からその直後までの期間には、漸減制御の第２段階及び第４段階よりも低い速度でエンジントルクの漸減が行われる。そのため、駆動状態／被駆動状態の切り換わりの直前からその直後までの期間は、リダクションギア４の歯打ちによるショックを十分に抑制できるだけの低い速度でエンジントルクの漸減を行いつつも、それ以外の期間には、比較的高い速度でエンジントルクの漸減が行われるようになる。そのため、駆動状態／被駆動状態の切り換わりに伴うリダクションギア４の歯打ちによるショックを抑制しつつも、燃料カット移行時のエンジントルクの漸減期間の長期化が抑えられるようになる。

なお、こうした本実施の形態でのエンジン１の燃料カットへの移行は、図５に示す燃料カット移行制御ルーチンの処理を通じて行われる。同ルーチンの処理は、電子制御ユニット１４により実行される。

本ルーチンの処理が開始されると、まずステップＳ１００において、燃料カットの実施条件が成立しているか否かが判定される。本実施の形態では、アクセル操作量が「０」かつエンジン回転速度が一定値以上であることが、燃料カットの実施条件として設定されている。ここで燃料カットの実施条件が不成立であれば（Ｓ１００：ＮＯ）、そのまま本ルーチンの処理が終了され、成立していれば（Ｓ１００：ＹＥＳ）、ステップＳ１０１に処理が移行される。

ステップＳ１０１に処理が移行されると、そのステップＳ１０１において、エンジントルクの漸減制御を行うための準備が開始される。その後、上記ディレイ時間が経過すると（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、処理がステップＳ１０３に移行される。ステップＳ１０３に処理が移行されると、そのステップＳ１０３において、上述の推定切換トルクTQconの算出が行われる。

推定切換トルクTQconが算出されると、続くステップＳ１０４において、漸減制御の第２段階におけるエンジントルクの漸減速度Vraが算出される。ここでの漸減速度Vraの算出は、下式（１）により行われる。下式（１）において「TQnow」は現在のエンジントルクを、「n」は規定の整数を、「f」は動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期ｆを、それぞれ指している。

こうして漸減速度Vraが算出されると、続くステップＳ１０５において、その算出した漸減速度Vraでのエンジントルクの漸減が開始される。この漸減速度Vraでのエンジントルクの漸減は、エンジントルクTQnowが「TQcon＋α」に減少されるまで継続される。なお、こうした漸減速度Vraでのエンジントルクの漸減が行われる期間が、上記漸減制御の第２段階となっている。

エンジントルクTQnowが「TQcon＋α」まで減少されると（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、ステップＳ１０７において、エンジントルクの漸減速度が低下される。このときの漸減速度は、後述する駆動状態／被駆動状態の切換時におけるリダクションギア４の歯打ちによるショックを確実に抑制可能な速度まで低下される。この低下された漸減速度でのエンジントルクの漸減は、エンジントルクTQnowが「TQcon−α」に低下されるまで継続される。なお、このときの低下された漸減速度によるエンジントルクの漸減が行われる期間が、上記漸減制御の第３段階となっている。

エンジントルクTQnowが「TQcon−α」まで低下されると（Ｓ１０８：ＹＥＳ）、続くステップＳ１０９において、漸減制御の第４段階におけるエンジントルクの漸減速度Vrbが算出される。ここでの漸減速度Vrbの算出は、下式（２）により行われる。下式（２）において「TQfin」は漸減制御終了時のエンジントルクを、「m」は規定の整数をそれぞれ指している。なお、本実施の形態では、漸減制御終了時のエンジントルクTQfinの値には、点火時期の遅角により低減可能なエンジントルクの最小値が設定されている。

こうして漸減速度Vrbが算出されると、続くステップＳ１１０において、その算出した漸減速度Vrbでのエンジントルクの漸減が開始される。この漸減速度Vrbでのエンジントルクの漸減は、エンジントルクTQnowが「TQfin」に減少されるまで継続される。なお、こうした漸減速度Vrbでのエンジントルクの漸減が行われる期間が、上記漸減制御の第４段階となっている。

エンジントルクTQnowが「TQfin」まで低下されると（Ｓ１１１：ＹＥＳ）、続くステップＳ１１２において、エンジントルクの漸減が終了される。そしてステップＳ１１３においてエンジン１への燃料供給が停止され、ステップＳ１１４において燃料カットフラグがオンにセットされた後、本ルーチンの処理が終了される。

次に、本実施の形態での推定切換トルクTQconの算出ロジックを説明する。
図６は、リダクションギア４を中心として車両の駆動系を模式化したモデルを示している。同図の「Iin」は、リダクションギア４のエンジン１側における駆動系のイナーシャーを、「Tin」は、リダクションギア４のエンジン１側のギア（ドライブギアＧｅ）に入力されるトルクを、「αin」は、ドライブギアＧｅの角加速度を表している。また同図の「Iout」は、リダクションギア４の駆動輪１１側における駆動系のイナーシャーを、「Tout」は、リダクションギア４の駆動輪１１側のギア（ドリブンギアＧｔ）に入力されるトルクを、「αout」は、ドリブンギアＧｔの角加速度を表している。こうしたモデルでのねじりの関係式は、下式（３）、（４）の通りとなる。なお、イナーシャーIin、Ioutは、リダクションギア４を中心とした等価慣性計算で求めることができる。

ここでトルクTinは、下式（５）にて表される。下式（５）において、「TQeng」は、エンジン１の発生トルクを、「TQac」は、Ａ／Ｃコンプレッサーの駆動トルクを、「TQalt」は、オルタネーターの駆動トルクを、「TQop」は、オイルポンプの駆動トルクを、「FRcold」は、冷間時におけるフリクショントルクの増加分を示している。また「TRQIin」は、無段変速機５の変速時のドライブプーリー６の変速動作（ベルト巻き掛け半径の変更）に費やされるトルクを、「TRQIout」は、無段変速機５の変速時のドリブンプーリー７の変速動作（ベルト巻き掛け半径の変更）に費やされるトルクをそれぞれ示している。更に「KETT」は、無段変速機５の伝達効率を、「RATIO」は、無段変速機５の変速比をそれぞれ示している。なお、伝達効率KETTの値は、無段変速機５の伝達効率が一定であれば定数となるが、その伝達効率が変速比によって変化する場合には、その値は、変速比に応じた変数となる。

一方、トルクToutは、下式（６）にて表される。下式（６）において、「Fr/l」は、道路負荷（Road Load）を、「Fslope」は、路面の勾配により駆動輪１１が受ける抗力を、「Rtire」は、駆動輪１１の半径を、「ρdef」は、ディファレンシャル１３のギア比をそれぞれ示している。

ここで、駆動状態から被駆動状態への切り換わり時には、リダクションギア４のドライブギアＧｅ及びドリブンギアＧｔの歯面速度が等しくなる。リダクションギア４のギア比をρredとすると、このときのドライブギアＧｅ及びドリブンギアＧｔの角加速度αin、αoutの関係は、下式（７）に示す通りとなり、この関係から下式（８）が得られる。なお、下式（８）は、トルクToutをイナーシャーIoutで除算した値と、トルクTinをイナーシャーIinで除算した値との比が、リダクションギア４の減速比ρredと一致することを示している。

そして、上式（５）及び（８）から、駆動状態から被駆動状態への切り換わり時のエンジントルクは、すなわち推定切換トルクTQconは、下式（９）に示す通りとなる。

以上の本実施の形態の車両のトルク制御装置によれば、以下の効果を奏することができる。

（１）本実施の形態では、エンジントルクの漸減の開始から駆動状態／被駆動状態の切り換わりの直前までの時間、及びその切り換わりの直後からエンジントルクの漸減の終了までの時間がそれぞれ、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期ｆの整数倍とされている。こうした場合、比較的高い速度で出力トルクの漸減を行っても、エンジンの燃料カットへの移行に伴い発生する動力伝達系のねじり振動を効果的に抑制することができる。したがって、本実施の形態によれば、燃料カットの移行に要する時間の長期化を抑えつつ、車両のしゃくりの発生を効果的に抑制することができる。

（２）本実施の形態では、上記切り換わりの直前からその直後までの期間におけるエンジンの漸減速度を、それ以外の期間におけるエンジントルクの漸減速度よりも低くしている。そのため、燃料カット移行時のエンジントルクの漸減期間の長期化を抑えつつ、駆動状態／被駆動状態の切り換わり時におけるリダクションギア４の歯打ちに起因したショックの発生を好適に抑制することができる。

（３）本実施の形態では、駆動状態／前記被駆動状態の切り換わり時のエンジントルク（推定切換トルクTQcon）を推定している。そして、その推定切換トルクTQconと漸減開始時のエンジントルクとの差、及びその推定切換トルクTQconと漸減終了時のエンジントルクTQfinとの差から、漸減制御の第２段階及び第４段階のエンジントルクの漸減速度Vra, Vrbをそれぞれ演算するようにしている。推定切換トルクTQconと漸減開始時のエンジントルクとの差は、漸減の開始から上記切り換わりの直前までの期間に低減されるエンジントルクの総量となる。したがって、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期ｆの整数倍の時間でそれらの差を割れば、車両のしゃくりを効果的に抑制するために必要な同期間のエンジントルクの漸減速度Vraを求めることができる。一方、推定切換トルクTQconと漸減終了時のエンジントルクとの差は、上記切り換わりの直後から漸減終了までの期間に低減されるエンジントルクの総量となる。したがって、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期ｆの整数倍の時間でそれらの差を割れば、車両のしゃくりを効果的に抑制するために必要な同期間のエンジントルクの漸減速度Vrbを求めることができる。そのため、本実施の形態によれば、燃料カット移行時の車両のしゃくりを的確に抑制できるように、各期間におけるエンジントルクの漸減速度Vra, Vrbを設定することができる。

（第２の実施の形態）
次に、本発明の車両のトルク制御装置を具体化した第２の実施の形態を、図７及び図８を併せ参照して詳細に説明する。なお、本実施の形態及び後述の第３の実施の形態にあって、上述の実施の形態と共通する構成については、同一の符号を付してその詳細な説明は省略する。

第１の実施の形態では、燃料カット移行時のエンジントルクの漸減制御における車両のしゃくりやリダクションギア４の歯打ちによるショックの抑制手法について説明した。なお、燃料カットからの復帰時においても、エンジン運転の再開に伴うトルク段差により、車両のしゃくりやリダクションギア４の歯打ちによるショックが発生することがあり、その抑制のため、燃料カット復帰時にエンジントルクの漸増制御を行うことがある。本実施の形態は、第１の実施の形態と同様の手法を、こうした燃料カット復帰時におけるエンジントルクの漸増制御に適用したものとなっている。

本実施の形態では、燃料カットからの復帰に際して、エンジン１の運転を継続可能な限界まで点火時期を遅角した状態でエンジン１の燃料供給を再開し、その後、徐々に点火時期の遅角量を減じて行くことで、エンジントルクの漸増を行っている。

図７に示すように、本実施の形態での燃料カット復帰時におけるエンジントルクの漸増制御は、次の４つの段階に分けて行われる。すなわち、漸増制御は、エンジントルクの漸増のための準備を行う第１段階、エンジントルクの漸増の開始から、被駆動状態から駆動状態への切り換わりの直前までの第２段階、同切り換わりの直前からその直後までの第３段階、及びその切り換わりの直後からエンジントルクの漸増の終了までの第４段階の４つの段階を通じて行われる。なお、同図（ａ）は、このときのアクセル操作量の推移を、同図（ｂ）は燃料カットフラグの推移を、同図（ｃ）は、エンジントルクの推移をそれぞれ示している。

同図では、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間が、漸増制御の第１段階となっている。時刻ｔ１は、燃料カットの復帰条件が成立した時点であり、時刻ｔ２は、その時刻ｔ１から規定のディレイ時間が経過した時点となっている。この期間には、エンジントルクの漸増を行うための準備が行われる。なお、ディレイ時間には、準備を確実に完了可能な時間が設定されている。

また同図では、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間が、漸増制御の第２段階となっている。時刻ｔ３は、車両の動力伝達状態が被駆動状態から駆動状態へと切り換わる直前の時刻を指している。ここでは、上記切り換わりの直前を、同切り換わりが行われるときのエンジントルクの推定値である推定切換トルクTQconよりも規定の定数α分低いトルクまでエンジントルクが増加した時点と定義している。この第２段階には、一定の速度でエンジントルクの漸増が行われる。本実施の形態では、こうした第２段階を、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期ｆの整数倍の時間をかけて行うようにしている。

更に同図では、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの期間が、漸増制御の第３段階となっている。時刻ｔ４は、車両の動力伝達状態が被駆動状態から駆動状態へと切り換わった直後の時刻を指している。ここでは、上記切り換わりの直後を、上記推定切換トルクTQconよりも規定の定数α分高いトルクまでエンジントルクが増加した時点と定義している。この第３段階では、上記第２段階及び後述の第４段階よりも低い速度でエンジントルクの漸増が行われる。

また同図では、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの期間が、漸増制御の第４段階となっている。時刻ｔ５は、エンジントルクが漸増制御の終了時のエンジントルクTQfinまで低下した時点となっている。漸増制御終了時のエンジントルクTQfinは、点火時期の遅角量が「０」となったときのエンジントルクを指している。この第４段階には、一定の速度でエンジントルクの漸増が行われる。本実施の形態では、こうした第４段階を、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期ｆの整数倍の時間をかけて行うようにしている。

こうした本実施の形態では、漸増制御の第２段階及び第４段階が、すなわち漸増の開始から上記切り換わりの直前までの期間、及び上記切り換わりの直後から漸増の終了までの期間におけるエンジントルクの漸増がそれぞれ、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期ｆの整数倍の時間をかけて行われる。上述したように、上記両期間のエンジントルクの漸増期間を上記固有周期ｆの整数倍とすると、比較的高い速度でエンジントルクの漸増を行っても、エンジン１の燃料カットからの復帰に伴い発生する動力伝達系のねじり振動が、ひいては車両のしゃくりの発生が効果的に抑制されるようになる。

また本実施の形態では、漸増制御の第３段階、すなわち上記切り換わりの直前からその直後までの期間には、漸増制御の第２段階及び第４段階よりも低い速度でエンジントルクの漸増が行われる。そのため、駆動状態／被駆動状態の切り換わりの直前からその直後までの期間は、リダクションギア４の歯打ちによるショックを十分に抑制できるだけの低い速度でエンジントルクの漸増を行いつつも、それ以外の期間には、比較的高い速度でエンジントルクの漸増が行われるようになる。そのため、駆動状態／被駆動状態の切り換わりに伴うリダクションギア４の歯打ちによるショックを抑制しつつも、燃料カット復帰時のエンジントルクの漸増期間の長期化が抑えられるようになる。

なお、こうした本実施の形態でのエンジン１の燃料カットからの復帰は、図８に示す燃料カット復帰制御ルーチンの処理を通じて行われる。同ルーチンの処理は、電子制御ユニット１４により実行される。

本ルーチンの処理が開始されると、まずステップＳ２００において、燃料カットの復帰条件が成立しているか否かが判定される。本実施の形態では、エンジン１の燃料カット中に、アクセルペダルが踏まれてアクセル操作量が「０」でなくなるか、エンジン回転速度が一定値を下回るかのいずれかとなったことを、燃料カットの復帰条件としている。ここで燃料カットの復帰条件が不成立であれば（Ｓ２００：ＮＯ）、そのまま本ルーチンの処理が終了され、成立していれば（Ｓ２００：ＹＥＳ）、ステップＳ２０１に処理が移行される。

ステップＳ２０１に処理が移行されると、そのステップＳ２０１において、エンジントルクの漸増制御を行うための準備が開始される。その後、規定のディレイ時間が経過すると（Ｓ２０２：ＹＥＳ）、処理がステップＳ２０３に移行される。そして、そのステップＳ２０３において、エンジン１の燃料供給が再開され、続くステップＳ２０４において、燃料カットフラグがオフにセットされる。なお、このときの燃料供給の再開は、エンジン１の運転を継続可能な限界まで点火時期を遅角した状態で行われる。

続いて、ステップＳ２０５において、推定切換トルクTQconが算出される。このときの推定切換トルクTQconの算出は、第１の実施の形態と同様に行われる。
推定切換トルクTQconが算出されると、続くステップＳ２０６において、漸増制御の第２段階におけるエンジントルクの漸増速度Viaが算出される。ここでの漸増速度Viaの算出は、下式（１０）により行われる。下式（１０）において「TQsta」は漸増制御開始時のエンジントルク、すなわち点火時期を限界まで遅角した状態のエンジントルクを、「TQnow」は現在のエンジントルクを、「n」は規定の整数を、「f」は動力伝達系の回転軸ねじり方向の固有周期ｆをそれぞれ指している。

こうして漸増速度Viaが算出されると、続くステップＳ２０７において、その算出した漸増速度Viaでのエンジントルクの漸増が開始される。この漸増速度Viaでのエンジントルクの漸増は、エンジントルクTQnowが「TQcon−α」に増加されるまで継続される。なお、こうした漸増速度Viaでのエンジントルクの漸増が行われる期間が、上記漸増制御の第２段階となっている。

エンジントルクTQnowが「TQcon−α」まで減少されると（Ｓ２０８：ＹＥＳ）、ステップＳ２０９において、エンジントルクの漸増速度が低下される。このときの漸増速度は、駆動状態／被駆動状態の切換時におけるリダクションギア４の歯打ちによるショックを確実に抑制可能な速度まで低下される。この低下された漸増速度でのエンジントルクの漸増は、エンジントルクTQnowが「TQcon＋α」に増加されるまで継続される。なお、このときの低下された漸増速度によるエンジントルクの漸増が行われる期間が、上記漸増制御の第３段階となっている。

エンジントルクTQnowが「TQcon＋α」まで増加されると（Ｓ２１０：ＹＥＳ）、続くステップＳ２１１において、漸増制御の第４段階におけるエンジントルクの漸増速度Vibが算出される。ここでの漸増速度Vibの算出は、下式（１１）により行われる。下式（１１）において「TQfin」は漸増制御終了時のエンジントルクを、「m」は規定の整数をそれぞれ指している。

こうして漸増速度Vibが算出されると、続くステップＳ２１２において、その算出した漸増速度Vibでのエンジントルクの漸増が開始される。この漸増速度Vibでのエンジントルクの漸増は、エンジントルクTQnowが「TQfin」に増加されるまで継続される。なお、こうした漸増速度Vibでのエンジントルクの漸増が行われる期間が、上記漸増制御の第４段階となっている。

エンジントルクTQnowが「TQfin」まで増加されると（Ｓ２１２：ＹＥＳ）、続くステップＳ２１３において、エンジントルクの漸増が終了される。そして、その終了と共に本ルーチンの処理が終了される。

以上の本実施の形態の車両のトルク制御装置によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）本実施の形態では、エンジントルクの漸増の開始から駆動状態／被駆動状態の切り換わりの直前までの時間、及びその切り換わりの直後からエンジントルクの漸減の終了までの時間がそれぞれ、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期ｆの整数倍とされている。こうした場合、比較的高い速度でエンジントルクの漸増を行っても、エンジンの燃料カットへの移行に伴い発生する動力伝達系のねじり振動を効果的に抑制することができる。したがって、本実施の形態によれば、燃料カットからの復帰に要する時間の長期化を抑えつつ、車両のしゃくりの発生を効果的に抑制することができる。

（２）本実施の形態では、上記切り換わりの直前からその直後までの期間におけるエンジンの漸増速度を、それ以外の期間におけるエンジントルクの漸増速度よりも低くしている。そのため、燃料カット復帰時のエンジントルクの漸増期間の長期化を抑えつつ、駆動状態／被駆動状態の切り換わり時におけるリダクションギア４の歯打ちに起因したショックの発生を好適に抑制することができる。

（３）本実施の形態では、駆動状態／前記被駆動状態の切り換わり時のエンジントルク（推定切換トルクTQcon）を推定している。そして、その推定切換トルクTQconと漸増開始時のエンジントルクTQstaとの差、及びその推定切換トルクTQconと漸増終了時のエンジントルクTQfinとの差から、漸減制御の第２段階及び第４段階のエンジントルクの漸増速度Via, Vibをそれぞれ演算するようにしている。推定切換トルクTQconと漸増開始時のエンジントルクTQstaとの差は、漸増の開始から上記切り換わりの直前までの期間に増加されるエンジントルクの総量となる。したがって、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期ｆの整数倍の時間でそれらの差を割れば、車両のしゃくりを効果的に抑制するために必要な同期間のエンジントルクの漸増速度Viaを求めることができる。一方、推定切換トルクTQconと漸増終了時のエンジントルクTQfinとの差は、上記切り換わりの直後から漸増終了までの期間に増加されるエンジントルクの総量となる。したがって、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期ｆの整数倍の時間でそれらの差を割れば、車両のしゃくりを効果的に抑制するために必要な同期間のエンジントルクの漸増速度Vibを求めることができる。そのため、本実施の形態によれば、燃料カット復帰時の車両のしゃくりを的確に抑制できるように、各期間におけるエンジントルクの漸増速度Via, Vibを設定することができる。

（第３の実施の形態）
続いて、本発明の車両のトルク制御装置を具体化した第３の実施の形態を、図９を併せ参照して詳細に説明する。

上記実施の形態では、燃料カット移行時及びその復帰時にエンジントルクの漸減、漸増を行うことで、車両のしゃくりや歯打ちによるショックを抑制していた。エンジン及びモーターを有したハイブリッドシステムを駆動源として備えるハイブリッド車両でも、エンジンの燃料カットを行うことがある。こうしたハイブリッド車両では、エンジントルクを一定に維持したまま、モーターに回生発電を行わせることで、駆動源であるハイブリッドシステムの出力トルク、すなわちリダクションギアやドライブシャフト等からなる動力伝達系に対してハイブリッドシステム側から入力されるトルクを低減することができる。そこで、本実施の形態では、燃料カット移行時及びその復帰時の駆動源の出力トルクの漸減、漸増を、エンジントルクを維持したまま、モーターの回生発電に供されるトルクを変化させることで行うようにしている。

図９は、本実施の形態での燃料カット移行時の制御態様を示している。なお、同図（ａ）は、このときのアクセル操作量の推移を、同図（ｂ）は、燃料カットフラグの推移を、同図（ｃ）は、エンジントルク、モータートルク及びハイブリッドシステムの総トルクの推移をそれぞれ示している。ちなみに、回生発電中のモータートルクは、負の値となる。なお、ここでは簡単のため、単純に、エンジントルクとモータートルクとの和を、ハイブリッドシステムの総トルクとしている。

本実施の形態でも、燃料カット移行時の出力トルクの漸減制御は、第１〜第４の４つの段階に分けて行われる。なお、ここでの駆動状態とは、ハイブリッドシステムの出力で駆動輪が回転される状態を、被駆動状態とは、駆動輪の回転トクルでハイブリッドシステムの出力軸が回転される状態をそれぞれ指している。

同図では、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間が、漸減制御の第１段階となっている。時刻ｔ１は、燃料カットの実施条件が成立した時点であり、時刻ｔ２は、その時刻ｔ１から規定のディレイ時間が経過した時点となっている。この期間には、エンジントルクの漸減を行うための準備が行われる。なお、ディレイ時間には、準備を確実に完了可能な時間が設定されている。

また同図では、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間が、漸減制御の第２段階となっている。時刻ｔ３は、車両の動力伝達状態が駆動状態から被駆動状態へと切り換わる直前の時刻を指している。ここでは、上記切り換わりの直前を、同切り換わりが行われるときのハイブリッドシステムの総トルクの推定値である推定切換トルクTQconよりも規定の定数α分高いトルクまで総トルクが低下した時点と定義している。この第２段階には、エンジントルクを維持したまま、モータートルクを一定の速度で漸減して行くことで、ハイブリッドシステムの総トルクの漸減が行われる。本実施の形態では、こうした第２段階を、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期ｆの整数倍の時間をかけて行うようにしている。

更に同図では、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの期間が、漸減制御の第３段階となっている。時刻ｔ４は、車両の動力伝達状態が駆動状態から被駆動状態へと切り換わった直後の時刻を指している。ここでは、上記切り換わりの直後を、上記推定切換トルクTQconよりも規定の定数α分低いトルクまでハイブリッドシステムの総トルクが低下した時点と定義している。この第３段階でも、やはり、エンジントルクを維持したまま、モータートルクを漸減して行くことで、ハイブリッドシステムの総トルクの漸減が行われる。ただし、このときのモータートルクの漸減は、すなわちハイブリッドシステムの総トルクの漸減は、上記第２段階及び後述の第４段階よりも低い速度で行われる。

また同図では、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの期間が、漸減制御の第４段階となっている。時刻ｔ５は、ハイブリッドシステムの総トルクが漸減制御の終了時の値まで低下した時点となっている。なお、ここでは、ハイブリッドシステムの総トルクが「０」まで低下した時点で漸減制御を終了している。この第４段階にも、エンジントルクを維持したまま、モータートルクを一定の速度で漸減して行くことで、ハイブリッドシステムの総トルクの漸減が行われる。本実施の形態では、こうした第４段階を、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期ｆの整数倍の時間をかけて行うようにしている。

時刻ｔ５において、ハイブリッドシステムの総トルクが「０」に減少されると、エンジンの燃料供給が停止され、これと同時にモーターの回生発電も停止される。以上により、エンジンの燃料カットへの移行が完了することになる。

こうした場合、燃料カット移行時のトルク漸減制御の第２段階及び第４段階が、すなわち漸減開始から上記切り換わりの直前までの期間、及び上記切り換わりの直後から漸減終了までの期間におけるハイブリッドシステムの総トルクの増減がそれぞれ、上記固有周期ｆの整数倍の時間をかけて行われる。上述したように、これら両段階におけるハイブリッドシステムの総トルクの漸減期間を上記固有周期ｆの整数倍とすると、比較的高い速度で漸減を行っても、エンジンの燃料カットへの移行に伴い発生する動力伝達系のねじり振動が、ひいては車両のしゃくりの発生が効果的に抑制されるようになる。

また本実施の形態では、漸減制御の第３段階、すなわち上記切り換わりの直前からその直後までの期間には、漸減制御の第２段階及び第４段階よりも低い速度でハイブリッドシステムの総トルクの漸減が行われる。そのため、駆動状態／被駆動状態の切り換わりの直前からその直後までの期間は、リダクションギアの歯打ちによるショックを十分に抑制できるだけの低い速度で総トルクの漸減を行いつつも、それ以外の期間には、比較的高い速度で総トルクの漸減が行われるようになる。そのため、駆動状態／被駆動状態の切り換わりに伴うリダクションギアの歯打ちによるショックを抑制しつつも、燃料カット移行時の総トルクの漸減期間の長期化が抑えられるようになる。

また、エンジンの燃料カットからの復帰時のハイブリッドシステムの総トルクの漸増も、これに準じた態様で行うことができる。この場合のハイブリッドシステムの総トルクの漸増制御は、次のように行われる。

燃料カット復帰条件が成立すると、まず漸増制御の第１段階として、燃料カット復帰の準備が行われる。その準備が完了すると、エンジンの燃料供給が再開される。またこれと同時に、その再開により発生するエンジントルクを相殺する負のモータートルクが発生されるようにモーターの回生発電が開始される。

その後、漸増制御の第２段階として、車両の動力伝達状態が被駆動状態から駆動状態へと切り換わる直前の状態となるまで、モータートルクの漸増によるハイブリッドシステムの総トルクの漸増が行われる。この第２段階は、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期ｆの整数倍の時間をかけて行われる。

続いて、漸増制御の第３段階として、車両の動力伝達状態が被駆動状態から駆動状態へと切り換わった直後の状態となるまで、モータートルクの漸増によるハイブリッドシステムの総トルクの漸増が行われる。このときの総トルクの漸増は、上記第２段階及び後述の第４段階よりも低い速度で行われる。

その後、漸増制御の第４段階として、ハイブリッドシステムの総トルクが漸増制御終了時の値となるまで、すなわちモータートルクが「０」に増加されるまで、モータートルクの漸増によるハイブリッドシステムの総トルクの漸増が行われる。この第４段階は、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期ｆの整数倍の時間をかけて行われる。

こうした場合、燃料カット復帰時のトルク漸減制御の第２段階及び第４段階が、すなわち漸増の開始から上記切り換わりの直前までの期間、及び上記切り換わりの直後から漸増の終了までの期間におけるハイブリッドシステムの総トルクの増減がそれぞれ、上記固有周期ｆの整数倍の時間をかけて行われる。上述したように、上記両期間のハイブリッドシステムの総トルクの漸増期間を上記固有周期ｆの整数倍とすると、比較的高い速度で漸減を行っても、エンジンの燃料カットへの移行に伴い発生する動力伝達系のねじり振動が、ひいては車両のしゃくりの発生が効果的に抑制されるようになる。

また、燃料カット復帰時のトルク漸増制御の第３段階、すなわち上記切り換わりの直前からその直後までの期間には、同漸増制御の第２段階及び第４段階よりも低い速度でハイブリッドシステムの総トルクの漸減が行われる。そのため、駆動状態／被駆動状態の切り換わりの直前からその直後までの期間は、リダクションギアの歯打ちによるショックを十分に抑制できるだけの低い速度で総トルクの漸減を行いつつも、それ以外の期間には、比較的高い速度で総トルクの漸減が行われるようになる。そのため、駆動状態／被駆動状態の切り換わりに伴うリダクションギアの歯打ちによるショックを抑制しつつも、燃料カット移行時の総トルクの漸減期間の長期化が抑えられるようになる。

なお、上記各実施の形態は以下のように変更して実施することもできる。
・上記実施の形態では、上式（９）から推定切換トルクTQconを、すなわち駆動状態／被駆動状態の切り換わり時のエンジントルクを求めていたが、その切り換わり時のエンジントルクを十分な精度で求められるのであれば、それ以外の算出ロジックを用いてその算出を行うようにしても良い。

・上記実施の形態では、アクセル操作量が「０」かつエンジン回転速度が一定値以上であることを燃料カットの実施条件とし、燃料カット中にアクセル操作量が「０」でなくなるか、エンジン回転速度が一定値未満となるかしたことを燃料カットの復帰条件としていた。これら実施／復帰条件は、これに限らず、適宜に変更しても良い。

・上記実施の形態では、駆動状態／被駆動状態の切り換わり時の駆動源の出力トルクを推定し、その推定結果から漸減／漸増制御の第２段階、第４段階の出力トルクの漸減／漸増速度を求めていた。上記切り換わり時の出力トルクが予め判っている場合には、漸減／漸増制御の第２段階、第４段階の出力トルクの漸減／漸増速度を予め定めておくようにしても良い。その場合でも、漸減／漸増制御の第２段階及び第４段階が、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期ｆの整数倍の時間をかけてそれぞれ行われるようになっていれば、燃料カット移行／復帰時のトルク漸減、漸増期間の長期化を抑えつつ、車両のしゃくりの発生を効果的に抑制することが可能である。

・第１及び第２の実施の形態では、点火時期の遅角量を変化させることでエンジントルクの漸減、漸増を行うようにしていた。こうしたエンジントルクの漸減、漸増を、他の方法で行うようにしても良い。例えば、燃料カット移行時／復帰時のエンジントルクの漸減／漸増を、エンジン１の吸入空気量を漸減／漸増することで行うことも可能である。また、ディーゼルエンジンのような燃料噴射量の制御によりエンジン出力を調整するエンジンでは、燃料噴射量を漸減／漸増することで、燃料カット移行時／復帰時のエンジントルクの漸減／漸増を行うことができる。

・駆動状態／被駆動状態の切り換わり時の駆動源の出力トルクを正確に求められるのであれば、漸減／漸増制御の第３段階における出力トルクの漸減／漸増速度を「０」とするように、すなわちこのときの出力トルクを一定に保持するようにしても良い。この場合にも、このときの出力トルクの保持時間が、駆動状態／被駆動状態の切り換わりに要する時間以上となっていれば、リダクションギアの歯打ちによるショックの発生を効果的に抑制することが可能である。

・第１の実施の形態では、漸減終了時のエンジントルクTQfinを、エンジン１の運転を持続可能な限界まで点火時期を遅角したときのエンジントルクとしていたが、その値は適宜変更しても良い。エンジントルクが「０」となるまで、その漸減を行うことが可能であれば、エンジントルクが「０」となった時点で漸減を終了するようにしても良い。また、限界まで点火時期を遅角する以前であっても、燃料供給の停止に伴うトルク段差がショックを生じさせない程度までエンジントルクが低下した時点で、エンジントルクの漸減を終了するようにしても良い。

・第２の実施の形態では、エンジン１の運転を持続可能な限界まで点火時期を遅角した状態でエンジン１の燃料供給を再開していた。尤も、限界まで点火時期を遅角せずとも、エンジン１の再稼動に伴うトルク段差がショックを生じさせない程度にエンジントルクが小さくされた状態で燃料供給を再開すれば、好適に燃料カットからの復帰を行うことが可能である。

・漸減／漸増制御に準備期間が不要な場合には、漸減／漸増制御の第１段階を割愛し、第２段階から漸減／漸増制御を開始するようにしても良い。
・駆動状態／被駆動状態の切り換わり時のリダクションギアの歯打ちによるショックが問題とならない場合には、漸減／漸増制御の第３段階を割愛し、第２段階、第４段階を連続して行うようにしても良い。この場合であれ、漸減／漸増制御の第２段階及び第４段階が、動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期ｆの整数倍の時間をかけてそれぞれ行われるようになっていれば、燃料カット移行／復帰時のトルク漸減、漸増期間の長期化を抑えつつ、車両のしゃくりの発生を効果的に抑制することが可能である。

・上記実施の形態では、車両の減速時に行われる燃料カットの場合を説明したが、上記実施の形態におけるトルクの漸減／漸増制御は、それ以外の状況で行われるエンジンの燃料カット、例えばエンジンのオーバーレブを防止するために行われる燃料カットにも同様或いはそれに準じた態様で適用することができる。

・上記実施の形態では、無段変速機の手前にリダクションギアが設けられたインプットリダクンション方式のギアトレーン構造を採用する車両に本発明を適用した場合を説明したが、無段変速機の駆動輪側にリダクションギアが設けられた車両にも、本発明は同様に適用することができる。また、ベルト式以外の無段変速機や自動又は手動の有段変速機を変速機として採用する車両にも、本発明は同様に適用することができる。

１…エンジン、１ａ…補機、２…クランクシャフト、３…トルクコンバーター、４…リダクションギア（Ｇｅ…ドライブギア、Ｇｔ…ドリブンギア）、５…無段変速機（６…ドライブプーリー、７…ドリブンプーリー、８…ベルト）、９…Ｄｅｆドライブギア、１０…Ｄｅｆリングギア、１１…駆動輪、１２…ドライブシャフト、１３…ディファレンシャル、１４…電子制御ユニット。

Claims (6)

1. 駆動源を構成するエンジンの燃料カットへの移行時に、前記駆動源の出力トルクを漸減させる車両のトルク制御装置において、
   前記出力トルクにより当該車両の駆動輪が回転される状態を駆動状態とし、前記駆動輪の回転トルクにより前記駆動源の出力軸が回転される状態を被駆動状態としたとき、
   前記漸減の開始から、前記駆動状態から前記被駆動状態への切り換わりの直前までの時間、及びその切り換わりの直後から前記漸減の終了までの時間がそれぞれ、前記駆動源から前記駆動輪までの動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期の整数倍とされてなる
   ことを特徴とする車両のトルク制御装置。
2. 前記切り換わりの直前から同切り換わりの直後までの期間における前記出力トルクの漸減速度を、それ以外の期間における前記出力トルクの漸減速度よりも低くした
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両のトルク制御装置。
3. 前記駆動状態から前記被駆動状態への切り換わり時における前記駆動源の出力トルクを推定するとともに、
   その推定した前記切り換わり時の出力トルクと前記漸減の開始時の前記出力トルクとの差、及びその推定した前記切り換わり時の出力トルクと前記漸減の終了時の前記出力トルクとの差から、前記漸減の開始時から前記切り換わりの直前までの期間、及び前記切り換わりの直後から前記漸減の終了までの期間のそれぞれにおける前記出力トルクの漸減速度を演算する
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の車両のトルク制御装置。
4. 駆動源を構成するエンジンの燃料カットからの復帰時に、前記駆動源の出力トルクを漸増させる車両のトルク制御装置において、
   前記出力トルクにより当該車両の駆動輪が回転される状態を駆動状態とし、前記駆動輪の回転トルクにより前記駆動源の出力軸が回転される状態を被駆動状態としたとき、
   前記漸増の開始から、前記被駆動状態から前記駆動状態への切り換わりの直前までの時間、及びその切り換わりの直後から前記漸増の終了までの時間がそれぞれ、前記駆動源から前記駆動輪までの動力伝達系の回転軸ねじり方向の振動についての固有周期の整数倍とされてなる
   ことを特徴とする車両のトルク制御装置。
5. 前記切り換わりの直前から同切り換わりの直後までの期間における前記出力トルクの漸増速度を、それ以外の期間における前記出力トルクの漸増速度よりも低くした
   ことを特徴とする請求項４に記載の車両のトルク制御装置。
6. 前記被駆動状態から前記駆動状態への切り換わり時における前記駆動源の出力トルクを推定するとともに、
   その推定した前記切り換わり時の出力トルクと前記漸増の開始時の前記出力トルクとの差、及びその推定した前記切り換わり時の出力トルクと前記漸増の終了時の前記出力トルクとの差から、前記漸増の開始時から前記切り換わりの直前までの期間、及び前記切り換わりの直後から前記漸増の終了までの期間のそれぞれにおける前記出力トルクの漸増速度を演算する
   ことを特徴とする請求項４又は５に記載の車両のトルク制御装置。