JPH09158961A - 車両用駆動装置の制御装置 - Google Patents

車両用駆動装置の制御装置

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JPH09158961A
JPH09158961A JP34592195A JP34592195A JPH09158961A JP H09158961 A JPH09158961 A JP H09158961A JP 34592195 A JP34592195 A JP 34592195A JP 34592195 A JP34592195 A JP 34592195A JP H09158961 A JPH09158961 A JP H09158961A
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idling
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Noriyoshi Kurita
規善 栗田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジンとモータジェネレータを備える車両
用駆動装置において、車両停止時に燃料消費を抑えなが
ら再始動に即応可能な状態に維持する。 【解決手段】 車両用駆動装置は、エンジン１０、モー
タジェネレータ４０、バッテリ４４、クラッチ２１、制
御手段５０を備える。制御手段５０は、停止状態が検出
されたときに、クラッチ２１を解放し、エンジン１０へ
の燃料の供給をアイドリング時よりも少ない所定量に設
定し、モータジェネレータ４０に電力を供給して、モー
タジェネレータによる駆動でエンジン１０の回転をほぼ
アイドリング回転数に維持する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃焼機関（本明細
書において、エンジンという）と電動・発電機（同じ
く、モータジェネレータという）を備える車両用駆動装
置に関し、特に、該駆動装置を車両停止時に再始動に即
応可能な状態に維持する制御を行う制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両用駆動装置の一形態として、米国特
許第４，５３３，０１１号明細書に開示されたような、
エンジンとモータジェネレータと変速機を組み合わせた
駆動装置がある。この駆動装置は、モータジェネレータ
を発電機として用いることで、車輪からの制動エネルギ
ーを回収して、電力として蓄えておき、この電力をモー
タジェネレータの駆動に用いて、エンジンの始動や車両
の駆動を行う構成とされている。そして、この装置で
は、車両が停止状態のときには、エンジンへの燃料の供
給を停止させることによって、燃料消費量を削減し、排
気ガスを低減させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記構成の
駆動装置は、車両停止時には、エンジンへの燃料の供給
を停止し、エンジンの回転を停止させているために、エ
ンジンに駆動連結されたエアコンディショナやオルタネ
ータ等の補機類を作動させることができない。また、車
両を停止状態から再発進させる際には、エンジンが始動
されてから所定のアイドリング回転あるいはスロットル
開度に応じた回転に達するまでに一定の時間を要するた
め、発進がもたついてしまう。
【０００４】こうした問題点を解消する方法として、停
車中もモータジェネレータによる駆動でエンジンをアイ
ドリング回転相当の回転数で回転させておき（本明細書
において、この状態をモータリングという）、エンジン
への燃料供給だけをカットする制御方法が想起される。
しかしながら、こうした制御方法を採った場合、モータ
リングによりエンジンのポンピング作用が生じるため、
停車中にモータジェネレータにかかる負荷が大きくな
り、停車時間が長くなると、回生によって得られたエネ
ルギーが大量に消費され、発進時や加速時のように燃料
を多量に消費するときに、十分なアシストが行えないこ
とになり、動力性能低下や燃費改善の効果が減少してし
まう。また、逆に短い停車が頻繁に繰り返されると、エ
ンジンの再始動ごとの燃料消費で、燃費の改善効果が減
少する。
【０００５】他方、車両には、排気ガス浄化のために、
その排気系に触媒が配設されているのが通例であるが、
触媒温度が低い状態では触媒としての反応促進機能が低
下する。したがって、上記エンジンのポンピングが長時
間に及ぶと、触媒温度の低下により、エンジン再始動時
に浄化が不十分な排気ガスが放出される。
【０００６】そこで、本発明は、モータリング時の燃料
供給を停止せずに減少させることで、車両停止時の燃費
の低減、電力消費量の削減及び触媒温度の低下による排
気ガスの悪化防止をバランス良く達成しながら、エンジ
ンのアイドリング回転を維持することで、発進への切り
換えのもたつきを防止するとともに、補機類の駆動を可
能とすることができる車両用駆動装置の制御装置を提供
することを第１の目的とする。
【０００７】次に、本発明は、上記制御装置における制
御のための車両の停止状態を的確に検出することを第２
の目的とする。
【０００８】ところで、上記のように燃料供給量を減少
させたモータリングにより電力負荷を軽減した場合で
も、車両の停止時間が長いときには、電力消費が過剰と
なる可能性がある。そこで、本発明は、車両の停止時間
に合わせてモータリング制御形態を変更することで、電
力の過剰消費を防ぐことを第３の目的とする。
【０００９】また、上記のように燃料供給量を減少させ
たモータリングにより電力負荷を軽減した場合でも、バ
ッテリの蓄電残存量が少ない状態でこうした制御を行う
と、エンジンの再始動が不可能なまでにバッテリの蓄電
残存量が低下してしまう可能性がある。そこで、本発明
は、バッテリの蓄電残存量に応じて上記制御を解除する
ことで、電力の過剰消費を防ぐことを第４の目的とす
る。
【００１０】更に、車両によっては、パワーステアリン
グ装置を備えるものがあるが、一般に、パワーステアリ
ング装置は、電力消費量が大きい。しかも、パワーステ
アリング装置が作動するのは、車両停止状態において
は、発進準備のときと考えられる。そこで、本発明は、
パワーステアリング装置の作動時には、上記モータリン
グ制御を解除することで、電力の過剰消費を防ぎなが
ら、発進をより円滑に行うことができるようにすること
を第５の目的とする。
【００１１】また、上記のように触媒温度が低い状態
で、上記のモータリング制御を行うことは触媒性能の低
下を防止するうえで好ましくない。そこで、本発明は、
触媒温度に応じて上記制御を解除することで、触媒機能
を維持させることを第６の目的とする。
【００１２】ところで、モータジェネレータの回転部
は、通常、かなりの慣性質量をもつものであるから、モ
ータジェネレータによる駆動状態から、直ちにエンジン
駆動状態に切り換える制御を行うと、モータジェネレー
タの慣性回転が停止状態にある駆動系に第１のクラッチ
の係合により伝わって、大きなショックが発生する。そ
こで、本発明は、再発進準備を行うに際して、予めこう
したショックの発生を防ぐ制御を行うことを第７の目的
とする。
【００１３】また、変速機構を自動変速機構としたもの
では、発進と、燃費向上のためにロックアップクラッチ
付の流体伝動装置が設けられている。そこで、本発明
は、こうしたロックアップクラッチを備えるものにおい
て、該クラッチを制御することで、モータジェネレータ
によるエンジン駆動時のロスを防ぐことを第８の目的と
する。
【００１４】更に、本発明は、上記のロックアップクラ
ッチ付の流体伝動装置が設けられたものにおいて、モー
タリングからの再発進を迅速化することを第９の目的と
する。
【００１５】ところで、エンジンとモータジェネレータ
を組み合わせた車両用駆動装置には、プラネタリギヤを
スプリット発進手段として備える構成のものがある。そ
こで、本発明は、こうした車両用駆動装置に、上記モー
タリング制御を適用することを第１０の目的とする。
【００１６】そして、本発明は、上記のようにプラネタ
リギヤをスプリット発進手段として備える車両用駆動装
置におけるモータリング制御において、制御のための車
両の停止状態を的確に検出することを第１１の目的とす
る。
【００１７】更に、本発明は、上記プラネタリギヤをス
プリット発進手段として備える車両用駆動装置における
モータリング制御において、車両の停止時間に合わせて
モータリング制御形態を変更することで、電力の過剰消
費を防ぐことを第１２の目的とする。
【００１８】また、本発明は、上記プラネタリギヤをス
プリット発進手段として備える車両用駆動装置における
モータリング制御において、バッテリの蓄電残存量に応
じて上記制御を解除することで、電力の過剰消費を防ぐ
ことを第１３の目的とする。
【００１９】更に、本発明は、上記プラネタリギヤをス
プリット発進手段として備える車両用駆動装置における
モータリング制御において、パワーステアリング装置の
作動時には、上記モータリング制御を解除することで、
電力の過剰消費を防ぎながら、発進をより円滑に行うこ
とができるようにすることを第１４の目的とする。
【００２０】更に、本発明は、上記プラネタリギヤをス
プリット発進手段として備える車両用駆動装置における
モータリング制御において、触媒温度に応じて上記制御
を解除することで、触媒機能を維持させることを第１５
の目的とする。
【００２１】更に、本発明は、上記スプリット発進手段
を備える車両用駆動装置におけるモータリング時に、車
両ブレーキの踏力が弱まったときや、坂路での停止時
に、車両の停止状態を確実に保持することを第１６の目
的とする。
【００２２】更に、本発明は、上記スプリット発進手段
を備える車両用駆動装置におけるモータリングからの再
発進を迅速化することを第１７の目的とする。
【００２３】最後に、本発明は、上記モータリング時に
エンジン回転を保つための負荷をモータジェネレータに
かけないようにすることを第１８の目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、エンジンと、前記エンジンの出力軸に連
結され、発電機として車輪からのエネルギーを回収する
とともに、モータとして前記エンジンの出力軸を駆動す
るモータジェネレータと、該モータジェネレータにより
回収されるエネルギーを電力として蓄えるとともに、前
記モータジェネレータを駆動するための電力を供給する
バッテリと、前記モータジェネレータと車輪とを連結す
る第１のクラッチと、車両の停止状態を検出する停止状
態検出手段と、前記エンジンと、モータジェネレータ
と、第１のクラッチとを制御する制御手段とを備える車
両用駆動装置において、前記制御手段は、前記停止状態
検出手段により停止状態が検出されたときに、第１のク
ラッチを解放し、エンジンへの燃料の供給をアイドリン
グ時よりも少ない所定量に設定し、モータジェネレータ
に電力を供給して、該モータジェネレータによる駆動で
エンジンの回転をほぼアイドリング回転数に維持するこ
とを特徴とする。
【００２５】また、上記第２の目的を達成するため、車
両用駆動装置は、車速を検出する車速センサと、スロッ
トル開度を検出するスロットルセンサと、ブレーキの操
作状態を検出するブレーキセンサとを有し、前記停止状
態検出手段は、前記車速センサの検出する車速がほぼ
０、前記スロットルセンサの検出するスロットル開度が
全閉状態、かつ前記ブレーキセンサの検出する操作状態
がブレーキオンのときに、車両の停止状態を検出する構
成とされる。
【００２６】更に、上記第３の目的を達成するため、前
記制御手段は、車両の停止時間を測定する停止時間測定
手段を有し、停止時間が所定値を上回るときには、前記
エンジンの回転をアイドリング回転数より小さい所定回
転数に維持するように、前記モータジェネレータのトル
クを低くする構成とされる。
【００２７】そして、上記第４の目的を達成するため、
車両用駆動装置は、前記バッテリの蓄電残存量を検出す
る残存量検出手段を有し、前記制御手段は、前記停止状
態検出手段により車両の停止状態が検出され、かつ残存
量検出手段によりバッテリ蓄電残存量が所定値以上のと
きに、第１のクラッチを解放し、エンジンへの燃料の供
給をアイドリング時よりも少ない所定量に設定し、モー
タジェネレータに電力を供給することにより該モータジ
ェネレータを駆動状態としてエンジンの回転をほぼアイ
ドリング回転数に維持する構成とされる。
【００２８】更に、上記第５の目的を達成するため、車
両用駆動装置は、パワーステアリングの作動を検出する
パワーステアリングスイッチを有し、前記制御手段は、
前記停止状態検出手段により車両の停止状態が検出さ
れ、かつ前記パワーステアリングスイッチによりパワー
ステアリングが非作動であることが検出されたときに、
第１のクラッチを解放し、エンジンへの燃料の供給をア
イドリング時よりも少ない所定量に設定し、モータジェ
ネレータに電力を供給することにより該モータジェネレ
ータを駆動状態としてエンジンの回転をほぼアイドリン
グ回転数に維持する構成とされる。
【００２９】更に、上記第６の目的を達成するため、車
両用駆動装置は、触媒の温度を検出する触媒温度センサ
を有し、前記制御手段は、前記停止状態検出手段により
車両の停止状態が検出され、かつ前記触媒温度センサが
検出する触媒温度が所定値以上のときに、第１のクラッ
チを解放し、エンジンへの燃料の供給をアイドリング時
よりも少ない所定量に設定し、モータジェネレータに電
力を供給することにより該モータジェネレータを駆動状
態としてエンジンの回転をほぼアイドリング回転数に維
持する構成とされる。
【００３０】また、上記第７の目的を達成するため、車
両用駆動装置は、前記エンジンと、モータジェネレータ
とを連結する第２のクラッチを有し、前記モータジェネ
レータが駆動状態の場合に、前記ブレーキセンサが検出
する出力信号がオンからオフに切り換わったときに、前
記制御手段は、エンジンへの燃料の供給量をアイドリン
グ時の供給量に戻し、モータジェネレータの駆動を停止
させ、前記第２のクラッチを解放させ、モータジェネレ
ータを発電状態とするとともに、第１のクラッチを係合
させる構成とされる。
【００３１】更に、上記第８の目的を達成するため、車
両用駆動装置は、前記エンジンと、モータジェネレータ
の間にロックアップクラッチを備える流体伝動装置を有
し、前記制御手段は、前記停止状態検出手段により停止
状態が検出されたときに、第１のクラッチを解放し、前
記ロックアップクラッチを係合し、エンジンへの燃料の
供給量をアイドリング時よりも少ない所定量に設定し、
モータジェネレータに電力を供給して該モータジェネレ
ータを駆動状態としてエンジンの回転をほぼアイドリン
グ回転数に維持する構成とされる。
【００３２】更に、上記第９の目的を達成するため、前
記モータジェネレータが駆動状態で、前記ブレーキセン
サが検出する出力信号がオンからオフに切り換わったと
きに、前記制御手段は、エンジンへの燃料の供給量をア
イドリング時の供給量に戻し、モータジェネレータの駆
動を停止させ、前記ロックアップクラッチを解放させ、
モータジェネレータを発電状態とし、第１のクラッチを
係合させる構成とされる。
【００３３】更に、上記第１０の目的を達成するため、
本発明は、エンジンと、前記エンジンの出力軸に連結さ
れ、発電機として車輪からのエネルギーを回収するとと
もに、モータとして前記エンジンの出力軸を駆動するモ
ータジェネレータと、該モータジェネレータにより回収
されるエネルギーを電力として蓄えるとともに、前記モ
ータジェネレータを駆動するための電力を供給するバッ
テリと、前記エンジンと、モータジェネレータと、車輪
とを駆動連結するプラネタリギヤと、該プラネタリギヤ
を直結する直結クラッチと、車両の停止状態を検出する
停止状態検出手段と、前記エンジンと、モータジェネレ
ータと、直結クラッチとを制御する制御手段とを備える
車両用駆動装置において、前記制御手段は、前記停止状
態検出手段により停止状態が検出されたときに、直結ク
ラッチを解放し、エンジンへの燃料の供給をアイドリン
グ時よりも少ない所定量に設定し、モータジェネレータ
に電力を供給して、該モータジェネレータの逆回転駆動
でエンジンの回転をほぼアイドリング回転数に維持する
ことを特徴とする。
【００３４】更に、上記第１１の目的を達成するため、
車両用駆動装置は、車速を検出する車速センサと、スロ
ットル開度を検出するスロットルセンサと、ブレーキの
操作状態を検出するブレーキセンサとを有し、前記停止
状態検出手段は、前記車速センサの検出する車速がほぼ
０、前記スロットルセンサの検出するスロットル開度が
全閉状態、かつ前記ブレーキセンサの検出する操作状態
がブレーキオンのときに、車両の停止状態を検出する構
成とされる。
【００３５】更に、上記第１２の目的を達成するため、
車両用駆動装置は、前記制御手段は、車両の停止時間を
測定する停止時間測定手段を有し、停止時間が所定値を
上回るときには、前記エンジンの回転をアイドリング回
転数よりも小さい所定回転数に維持するように、前記モ
ータジェネレータのトルクを低くする構成とされる。
【００３６】更に、上記第１３の目的を達成するため、
車両用駆動装置は、前記バッテリの蓄電残存量を検出す
る残存量検出手段を有し、前記制御手段は、前記停止状
態検出手段により車両の停止状態が検出され、かつ残存
量検出手段によりバッテリ蓄電残存量が所定値以上のと
きに、前記直結クラッチを解放し、エンジンへの燃料の
供給をアイドリング時よりも少ない所定量に設定し、モ
ータジェネレータに電力を供給することにより該モータ
ジェネレータを駆動状態としてエンジンの回転をほぼア
イドリング回転数に維持する構成とされる。
【００３７】更に、上記第１４の目的を達成するため、
車両用駆動装置は、パワーステアリングの作動を検出す
るパワーステアリングスイッチを有し、前記制御手段
は、前記停止状態検出手段により車両の停止状態が検出
され、かつ前記パワーステアリングスイッチによりパワ
ーステアリングが非作動であることが検出されたとき
に、前記直結クラッチを解放し、エンジンへの燃料の供
給をアイドリング時よりも少ない所定量に設定し、モー
タジェネレータに電力を供給することにより該モータジ
ェネレータを駆動状態としてエンジンの回転をほぼアイ
ドリング回転数に維持する構成とされる。
【００３８】更に、上記第１５の目的を達成するため、
車両用駆動装置は、触媒の温度を検出する触媒温度セン
サを有し、前記制御手段は、前記停止状態検出手段によ
り車両の停止状態が検出され、かつ前記触媒温度センサ
が検出する触媒温度が所定値以上のときに、前記直結ク
ラッチを解放し、エンジンへの燃料の供給をアイドリン
グ時よりも少ない所定量に設定し、モータジェネレータ
に電力を供給することにより該モータジェネレータを駆
動状態としてエンジンの回転をほぼアイドリング回転数
に維持する構成とされる。
【００３９】更に、上記第１６の目的を達成するため、
車両用駆動装置は、前記プラネタリギヤと車輪との間に
自動変速機を有し、前記制御手段は、前記自動変速機を
変速制御する変速制御手段を有し、前記制御手段は、前
記停止状態検出手段により停止状態が検出されたとき
に、自動変速機の変速段を、逆回転が防止される変速段
に変速させ、次いで、前記直結クラッチを解放し、エン
ジンへの燃料の供給をアイドリング時よりも少ない所定
量に設定し、モータジェネレータに電力を供給して、該
モータジェネレータの逆回転駆動でエンジンの回転をほ
ぼアイドリング回転数に維持する構成とされる。
【００４０】更に、上記第１７の目的を達成するため、
前記モータジェネレータが駆動状態で、前記ブレーキセ
ンサが検出する出力信号がオンからオフに切り換わった
ときに、前記制御手段は、エンジンへの燃料の供給量を
アイドリング時の供給量に戻す構成とされる。
【００４１】更に、上記第１８の目的を達成するため、
前記アイドリング時よりも少ない所定量は、少なくとも
エンジン自体が回転維持できる量に設定される構成とさ
れる。
【００４２】
【発明の作用及び効果】本発明では、車両停止時に、エ
ンジンへの燃料の供給をアイドリング時より少ない所定
量に設定してモータリングを行うので、エンジンは、モ
ータジェネレータによるトルクアシストでアイドリング
回転数を維持して回転する。したがって、本発明によれ
ば、燃費を向上させ、排気ガスを削減しながらエンジン
に駆動連結された補機類を作動させ、しかもモータジェ
ネレータの駆動に必要とされる電力消費を抑えながら車
両再発進のもたつきを防止することができる。
【００４３】そして、請求項２に記載の構成では、車両
の停止状態が、車速センサの検出する車速がほぼ０、ス
ロットルセンサの検出するスロットル開度が全閉状態、
かつブレーキセンサの検出する操作状態がブレーキオン
のときに検出されるので、これらの条件により確実に車
両の停止状態を検出することができる。
【００４４】更に、請求項３に記載の構成では、車両の
停止時間が長いときには、エンジンの回転がアイドル回
転数よりも低い回転数に維持されるので、モータジェネ
レータを駆動するための電力消費量を低く抑えることが
できる。
【００４５】また、請求項４に記載の構成では、バッテ
リの蓄電残存量に余裕があるときだけ、モータジェネレ
ータ駆動によりエンジンをトルクアシストする制御がな
されるため、バッテリの蓄電残存量が低いときに、モー
タジェネレータを駆動させることで、更に蓄電残存量を
低下させ、バッテリが上がってしまうような状態の発生
を防ぐことができる。
【００４６】また、請求項５に記載の構成では、ハンド
ル操作により車両発進準備と判断されるときまで不要な
本モータリング制御を実行してしまうことを避けること
ができ、電力消費量が大きいパワーステアリング装置の
作動と、本制御との競合を防ぎながら、発進をスムーズ
にすることができる。
【００４７】そして、請求項６に記載の構成では、触媒
温度が低いときには、エンジンを正規の燃料供給により
暖めて、触媒機能を定常状態とさせ、浄化の不十分な排
気ガスの排出を防ぐことができる。
【００４８】更に、請求項７に記載の構成では、モータ
リング制御中に、ブレーキがオフになると、エンジンを
モータジェネレータによる駆動から燃料供給に切り換え
ることで、スムーズに再発進に備えることができる。ま
た、モータジェネレータのロータは、かなりの質量であ
るので、モータジェネレータの駆動を停止した後でも慣
性力によって回り続ける。その状態のまま第１のクラッ
チを係合すると、変速装置側は停止しているので、係合
ショックが出てしまう。そのため、モータジェネレータ
を発電させて、その慣性力を吸収し、モータジェネレー
タ側も停止させることで、第１のクラッチの係合時のシ
ョックをなくすことができる。また、慣性力を吸収し
て、エネルギーを蓄えることができる。
【００４９】また、請求項８に記載の構成では、エンジ
ンとモータジェネレータの間に流体伝動装置がある場合
には、ロックアップクラッチを係合することで、エンジ
ンとモータジェネレータとを直結状態にすることができ
るので、モータジェネレータでエンジンを駆動するとき
のロスをなくすことができる。そのため、モータジェネ
レータを駆動する電力も最小限に抑えることができる。
【００５０】更に、請求項９に記載の構成では、流体伝
動装置を備えるものにおいて、再発進に備えて、ロック
アップクラッチの解放と、モータジェネレータの発電状
態への切り換えを行って、再発進を迅速化することがで
きる。
【００５１】次に、請求項１０に記載の構成では、エン
ジンとモータジェネレータを組み合わせ、プラネタリギ
ヤをスプリット発進手段として備える車両用駆動装置に
おいて、プラネタリギヤをスプリット状態にし、モータ
ジェネレータを逆回転駆動させることで、エンジンを正
転駆動させることができるのを利用して、モータリング
を行っているので、車両停止時に、エンジンへの燃料の
供給をアイドリング時より少ない所定量に設定すること
で、エンジンは、モータジェネレータによるトルクアシ
ストでアイドリング回転数を維持して回転する。したが
って、この構成によれば、燃費を向上させ、排気ガスを
削減しながらエンジンに駆動連結された補機類を作動さ
せ、しかもモータジェネレータの駆動に必要とされる電
力消費を抑えながら車両再発進のもたつきを防止するこ
とができる。
【００５２】次に、請求項１１に記載の構成では、プラ
ネタリギヤをスプリット発進手段として備える車両用駆
動装置におけるモータリング制御において、制御のため
の車両の停止状態を的確に検出することができる。
【００５３】次に、請求項１２に記載の構成では、プラ
ネタリギヤをスプリット発進手段として備える車両用駆
動装置におけるモータリング制御において、車両の停止
時間が長いときに、エンジンの回転がアイドル回転数よ
りも低い回転数に維持されるので、モータジェネレータ
を駆動するための電力消費量を低く抑えることができ
る。
【００５４】次に、請求項１３に記載の構成では、プラ
ネタリギヤをスプリット発進手段として備える車両用駆
動装置におけるモータリング制御において、バッテリの
蓄電残存量に余裕があるときだけ、モータジェネレータ
駆動によりエンジンをトルクアシストする制御がなされ
るため、バッテリの蓄電残存量が低いときに、モータジ
ェネレータを駆動させることで、更に蓄電残存量を低下
させ、バッテリが上がってしまうような状態の発生を防
ぐことができる。
【００５５】次に、請求項１４に記載の構成では、プラ
ネタリギヤをスプリット発進手段として備える車両用駆
動装置におけるモータリング制御において、ハンドル操
作により車両発進準備と判断されるときまで不要な本モ
ータリング制御を実行してしまうことを避けることがで
き、電力消費量が大きいパワーステアリング装置の作動
と、本制御との競合を防ぎながら、発進をスムーズにす
ることができる。
【００５６】次に、請求項１５に記載の構成では、プラ
ネタリギヤをスプリット発進手段として備える車両用駆
動装置におけるモータリング制御において、触媒温度が
低いときに、エンジンを正規の燃料供給により暖めて、
触媒機能を定常状態とさせ、浄化の不十分な排気ガスの
排出を防ぐことができる。
【００５７】更に、請求項１６に記載の構成では、プラ
ネタリギヤをスプリット発進手段として備える車両用駆
動装置におけるモータリング制御において、プラネタリ
ギヤの出力要素には逆回転方向にトルクが作用するた
め、変速機を逆回転が防止できる変速段に設定すること
で、ブレーキの踏力が弱まった時や坂路での停止時に、
車両の停止状態を確実に保持することができる。
【００５８】そして、請求項１７に記載の構成では、プ
ラネタリギヤをスプリット発進手段として備える車両用
駆動装置におけるモータリング制御において、ブレーキ
の解放によりモータリング制御を解除して、再発進に備
えるアイドリング状態とすることができるので、再発進
を一層円滑にすることができる。
【００５９】更に、請求項１８に記載の構成では、モー
タリング制御において、エンジン自体の回転の維持は、
それに必要な量の燃料供給により達成されるため、その
分だけモータジェンレータにかかる負荷を軽減すること
ができる。
【００６０】
【発明の実施の形態】以下、図面に沿い、本発明の実施
形態を説明する。図１に概念的に全体構成を示すよう
に、この車両用駆動装置は、エンジン（Ｅ／Ｇ）１０
と、エンジン１０の出力軸１２に連結され、発電機とし
て図示しない車輪からのエネルギーを回収するととも
に、モータとしてエンジン１０の出力軸１２を駆動する
モータジェネレータ４０と、モータジェネレータ４０に
より回収されるエネルギーを電力として蓄えるととも
に、モータジェネレータ４０を駆動するための電力を供
給するバッテリ（ＢＡＴＴ）４４と、モータジェネレー
タ４０と車輪とを連結する第１のクラッチ２１と、車両
の停止状態を検出する停止状態検出手段と、エンジン１
０と、モータジェネレータ４０と、第１のクラッチ２１
とを制御する制御手段（ＥＣＵ）５０とを備える。
【００６１】制御手段５０は、停止状態検出手段により
停止状態が検出されたときに、第１のクラッチ２１を解
放し、エンジン１０への燃料の供給をアイドリング時よ
り少ない所定量に設定し、モータジェネレータ４０に電
力を供給して駆動状態として、エンジン１０をほぼアイ
ドリング回転数に維持するモータリング制御を行う。
【００６２】車両用駆動装置は、車速（Ｖ）を検出する
車速センサ２５と、スロットル開度（θ）を検出するス
ロットルセンサ１４と、ブレーキの操作状態（ＦＢ）を
検出するブレーキセンサ７０とを有し、これらが停止状
態検出手段の検出部とされ、停止状態検出手段は、車速
センサ２５の検出する車速（Ｖ）がほぼ０、スロットル
センサ１４の検出するスロットル開度（θ）が全閉状
態、かつブレーキセンサ７０の検出する操作状態すなわ
ち踏込み量（ＦＢ）がブレーキオンのときに、車両の停
止状態を検出する。
【００６３】制御手段５０は、車両の停止時間を測定す
る停止時間測定手段を有し、停止時間が所定値を上回る
ときには、エンジン１０の回転をアイドリング回転数よ
りも小さい所定回転数に維持する制御を行う。以下、こ
の制御をドルーピング制御という。
【００６４】更に、この装置は、バッテリ（ＢＡＴＴ）
４４の蓄電残存量（以下、実施形態の説明において残存
量という）を検出する残存量検出手段４５を有し、制御
手段５０は、停止状態検出手段により車両の停止状態が
検出され、かつ残存量検出手段４５によりバッテリ蓄電
残存量が所定値以上のときに、第１のクラッチ２１を解
放し、エンジン１０への燃料の供給をアイドリング時よ
り少ない所定量に設定し、モータジェネレータ４０に電
力を供給することによりモータジェネレータ４０を駆動
状態としてエンジン１０の回転をほぼアイドリング回転
数に維持するモータリング制御を行う。
【００６５】また、この装置は、図示しないパワーステ
アリングの作動を検出するパワーステアリングスイッチ
１８を有し、制御手段５０は、停止状態検出手段により
車両の停止状態が検出され、かつパワーステアリングス
イッチ１８によりパワーステアリングが非作動であるこ
とが検出されたときに、第１のクラッチ２１を解放し、
エンジン１０への燃料の供給をアイドリング時より少な
い所定量に設定し、モータジェネレータ４０に電力を供
給することによりモータジェネレータ４０を駆動状態と
してエンジン１０の回転をほぼアイドリング回転数に維
持するモータリング制御を行う。
【００６６】更に、この装置は、触媒温度を検出する触
媒温度センサ１７を有し、制御手段５０は、停止状態検
出手段により車両の停止状態が検出され、かつ触媒温度
センサ１７が検出する触媒温度（ＴＥＭＰ）が所定値以
上のときに、第１のクラッチ２１を解放し、エンジン１
０への燃料の供給をアイドリング時より少ない所定量に
設定し、モータジェネレータ４０に電力を供給すること
によりモータジェネレータ４０を駆動状態としてエンジ
ン１０の回転をほぼアイドリング回転数に維持するモー
タリング制御を行う。
【００６７】この例において、車両用駆動装置は、更
に、エンジン１０とモータジェネレータ４０とを連結す
る第２のクラッチ２８を有し、モータジェネレータ４０
が駆動状態の場合に、ブレーキセンサ７０が検出する出
力信号がオンからオフに切り換わったときに、制御手段
５０は、エンジン１０への燃料の供給量をアイドリング
時の供給量に戻し、モータジェネレータ４０の駆動を停
止させ、第２のクラッチ２８を解放させ、モータジェネ
レータ４０を発電状態とするとともに、第１のクラッチ
２１を係合させる制御を行う。
【００６８】更に、各部の詳細な構成について説明す
る。エンジン１０は、燃料供給装置（ＥＦＩ）１１と、
排気マニホールド１５と、それに続く排気系中の触媒１
６を備えており、燃料供給装置１１は、燃料タンク（Ｆ
／Ｔ）８０に接続され、制御コンピュータで構成される
制御手段５０からの信号で燃料タンク８０から供給され
る燃料のエンジン１０への供給を制御される。エンジン
１０には、前記スロットル開度センサ１４が配設され、
その信号が出力可能に制御手段５０に接続されている。
触媒温度センサ１７は、触媒１６に連係して配設されて
おり、その信号が出力可能に制御手段５０に接続されて
いる。パワーステアリングのポンプ１９がエンジン１０
に伝動機構を介して連結されており、ポンプ１９に連係
して圧力スイッチからなるパワーステアリングスイッチ
１８が配設され、同じくその信号が出力可能に制御手段
５０に接続されている。エンジン１０の出力軸１２に
は、エンジン回転数センサ１３が連係して配設され、同
様に、その信号が出力可能に制御手段５０に接続されて
いる。
【００６９】変速装置２０の油圧源を構成するオイルポ
ンプ（Ｐ）２３がエンジン１０の出力軸１２に連結して
配設され、油圧制御装置（Ｖ／Ｂ）２６に油路接続され
ている。変速装置２０の変速機構２７は、第１のクラッ
チ２１を介して変速装置２０の入力軸に連結され、該入
力軸は、本例において、第２のクラッチ２８を介してエ
ンジン１０の出力軸１２に連結されている。第１のクラ
ッチ２１には、それに連係させて、その係合・解放操作
のための油圧サーボ２２が配設され、油圧の供給が可能
なように油圧制御装置２６に油路接続されている。第２
のクラッチ２８については、本例では、第１のクラッチ
２１と同様のものとして図示され、その油圧サーボは、
錯綜をさけるために図示を省略されているが、このクラ
ッチについては、トルクコンバータからなる流体伝動装
置内に配設されたロックアップクラッチとする変形も可
能である。
【００７０】モータジェネレータ４０は、変速機ケース
２９に固定されたステータ４２と、ステータ４２内で回
転可能なロータ４１とから構成されており、ロータ４１
は、変速装置２０の前記入力軸に連結されている。モー
タジェネレータ４０の動力源を構成するバッテリ４４
は、制御手段５０の電源を構成する１２Ｖ系のバッテリ
（ＢＡＴＴ）６０とは別個に設けられており、例えば、
モータジェネレータ４０による車両の発進をも可能とす
べく、高電圧系、例えば電圧２４０Ｖのバッテリとされ
ている。バッテリ４４とモータジェネレータ４０とは、
制御手段５０との信号の授受で制御される電力制御装置
（ＩＮＶ）４３を介して接続されている。残存量検出手
段４５は、バッテリ４４に連係して配設され、その信号
が出力可能に制御手段５０に接続されている。
【００７１】なお、図において、符号２４は、変速装置
２０のセレクト位置を検出するニュートラルスタートス
イッチ等からなるシフトポジションセンサ、２５は変速
装置２０の出力軸の回転を検出する車速センサを示す。
これらも、信号が出力可能に制御手段５０に接続されて
いる。また、油圧制御装置２６は、それに配設されたソ
レノイドへの制御信号を入力されるように制御手段５０
に接続されている。
【００７２】次に、上記のように構成された装置の制御
について、図２〜図５のフローチャートを参照しながら
説明する。図２は車両制御のメインルーチンを示すもの
で、まず、ステップＳ１のアクセルオン（ＯＮ）又はス
ロットルオンか否かによる運転者の走行意図の判断から
開始される。次にステップＳ２で、車速Ｖ＝０か否かの
車両走行状態の判定がなされ、これがイエス（Ｙ）の車
両停車状態と判断されると、本発明の主題に係るステッ
プＳ３の停車制御サブルーチンに入る。一方、ステップ
Ｓ２の判断がノー（Ｎ）の車両惰行中と判定された場合
は、エンジンブレーキ効果を得るステップＳ４の回生制
御のサブルーチンに入る。他方、ステップＳ１の判定
が、アクセルオン（ＯＮ）の走行意図ありとなった場合
には、ステップＳ５の通常走行制御サブルーチンに入
る。
【００７３】ステップＳ５の通常走行制御については、
一般の自動変速機の制御と同様のものとすることも、ま
た、その他の種々の制御形態を採用することもできるも
のであり、本発明の主題とは離れるものなので、冗長を
させるため、内容の説明は省略し、以下、停車制御と回
生制御について説明する。
【００７４】図３は停車制御サブルーチンを示してお
り、まずステップＳ１０で、エンジン回転数（ＮＥ）が
規定値以上か否かをみる。以下、ステップＳ１１では、
バッテリの残存量（ＳＯＣ）が規定値以上か否か、ステ
ップＳ１２では、触媒温度が下限値以上か否か、ステッ
プＳ１３では、車速（Ｖ）が０か否か、ステップＳ１４
では、スロットル開度（θ）が０（全閉状態）か否か、
ステップＳ１５では、ブレーキセンサにより、ブレーキ
ペダルが踏まれている（踏んでいるときはオン）か否
か、ステップＳ１６では、パワーステアリングスイッチ
（Ｐ／Ｓ）がオフ（ハンドル操作中はノー）か否かをみ
る。
【００７５】ステップＳ１７では、本停車制御実行中を
示すフラグＦをみる（Ｆ＝１で実行中）。当初は、フラ
グＦ＝０であるので、ステップＳ１８でフラグＦ＝１に
設定し、停車制御を開始する。ステップＳ１９では、第
１のクラッチ（Ｃ１）２１を解放（ＯＦＦ）する。ステ
ップＳ２０では、第２のクラッチ（Ｃ０）を係合（Ｏ
Ｎ）する。次のステップＳ２１は、本発明の主題に係る
燃料噴射量を低下させるステップである。
【００７６】ここで、この燃料噴射量について説明する
と、一般に、エンジンのアイドリング回転状態は、エン
ジンに駆動連結された補機類を駆動しながらエンジン回
転が安定して維持されるトルク出力状態とされ、例えば
通例に倣って６５０ｐｍ程度の回転数とされるが、この
状態は、エンジン自体の圧縮行程における負荷を克服し
てエンジンが回転を保つに必要な回転数からみれば、か
なりの余裕を見込んだ値である。したがって、この状態
での燃料供給量も回転維持に必要な量よりもかなり多
い。そこで、本実施形態では、エンジン自体の回転が最
低維持される、実質上出力トルクが０の状態（通常２０
０ｒｐｍ程度の回転数と考えられる）まで燃料供給量を
減少させ、エンジンが自力回転可能な状態を保ち、不足
分のトルクをモータジェネレータの駆動で補って、エン
ジン回転数を補機類が作動可能な通常のアイドリング回
転数まで引き上げる方法を採っているのである。このよ
うにすることで、本実施形態では、モータリング時の電
力負荷の大幅な軽減を可能としている。
【００７７】図３のフローに戻って、ステップＳ２２で
は、モータジェネレータ４０にバッテリ４４からの電力
を供給し、駆動状態とし、エンジン（Ｅ／Ｇ）１０を駆
動させ、ほぼアイドリング回転数に維持する（モータリ
ング）。ステップＳ２３では、バッテリ４４の残存量
（ＳＯＣ）の下限値を規定値１に設定する。ステップＳ
２４では、触媒温度の下限値を規定値３に設定する。こ
のようにして、モータリング制御に入り、以後のルーチ
ンで、ステップＳ１７のフラグ判定でＦ＝１のときに
は、ステップＳ２５で後記ドルーピング制御のサブルー
チンに入る。
【００７８】ステップＳ１１〜ステップＳ１６の内どれ
かがノー（Ｎ）のときには、ステップＳ２６でフラグＦ
＝０か否かをみる。ステップＳ２７では、フラグＦ＝０
に設定する（モータリング制御禁止）。ステップＳ２８
では、エンジン１０への燃料の供給量を正規のアイドリ
ング用の供給量とする。ステップＳ２９では、モータジ
ェネレータ４０への電力の供給を停止し、駆動を停止す
る。ステップＳ３０では、第２のクラッチ（Ｃ０）２８
を解放（ＯＦＦ）する。ステップＳ３１では、モータジ
ェネレータ４０を発電状態にして、ロータ４１の慣性力
を吸収する。ステップＳ３２では、ロータ４１を停止し
た後、第１のクラッチ（Ｃ１）２１を係合（ＯＮ）す
る。ステップＳ３３では、バッテリ４４の残存量（ＳＯ
Ｃ）の下限値を規定値２に設定する。ステップＳ３４で
は、触媒温度（ＴＥＭＰ）の下限値を設定値４に設定す
る。
【００７９】一方、図４に示すドルーピング制御のサブ
ルーチンでは、ステップＳ５０で、ドルーピング制御実
施中を示すフラグＦＭが０か否かをみる（ただし、ＦＭ
＝１が制御実施中）。次に、ステップＳ５１で、車両の
停車時間を測定するタイマをリセットし、カウントを開
始する。ステップＳ５２では、タイマのカウントを読み
込む。ステップＳ５３では、Ｔに読み込んだタイマのカ
ウント値を入力する。ステップＳ５４では、ＴＴ＝Ｔ−
Ｔ０を計算する（ただし、Ｔ０は設定値であり、停止時
間が長いか否かを判定する値である。）。ステップＳ５
５では、ステップＳ５４によりＴＴが正か否かをみる。
正のイエス（Ｙ）の場合、停車時間が長いと判断する。
負のノー（Ｎ）の場合は、停止時間が短いためドルーピ
ング制御はせず、エンジン１０をほぼアイドリング回転
数に維持する。ステップＳ５６では、エンジン１０をド
ルーピング制御により回転数を落とすために、モータジ
ェネレータ４０の目標スピード（Ｎｅｔ）を計算する。
計算式は、Ｎｅｔ＝Ｎｅｉ−Ｔ×Ｎｅｏ（ただしＮｅ
ｉ、Ｎｅｏは定数）となる。そして、ステップＳ５７で
フラグＦＭが０又は１か否かをみる。
【００８０】ステップＳ５７の判断がノー（Ｎ）のと
き、ステップＳ５８で、モータジェネレータ４０の目標
スピード（Ｎｅｔ）を下限値（Ｎｅｓ）に設定する（下
限値Ｎｅｓは、５００ｒｐｍ程度で、制御コンピュータ
（ＥＣＵ）５０がエンジンストールと判断しない回転数
である。）。ステップＳ５９では、モータジェネレータ
４０のスピードを目標スピード（Ｎｅｔ）になるように
制御する。ステップＳ６０では、目標スピード（Ｎｅ
ｔ）が下限値（Ｎｅｓ）以下か否かをみる。そして、ス
テップＳ６０の判断がノー（Ｎ）のときには、ステップ
Ｓ６１で、フラグＦＭを１に設定する（ＦＭ＝１は、エ
ンジンの回転数がまだ下限値以上であり、更に、ドルー
ピング制御が可能。）。他方、ステップＳ６０の判断が
イエス（Ｙ）のときには、ステップＳ６２でフラグＦＭ
を２に設定する（ＦＭ＝２は、エンジンの回転数が下限
値であり、これ以上下げることができない。この後は、
下限値のまま一定。）。ただし、ここでの所定回転数
は、制御コンピュータ（ＥＣＵ）５０がエンジン１０を
ストールと判断する回転数に余裕を加えた値である。
【００８１】図２に戻って、ステップＳ４の回生制御に
ついては、本発明の主題に直接係わらないので、簡単に
説明すると、ブレーキセンサ７０により、ブレーキが踏
み込まれたか否かをみる。ブレーキが踏まれていないと
きには、エンジンブレーキ相当のエネルギを回生する。
また、ブレーキが踏まれたときには、ブレーキの踏込み
量に応じたエネルギを回生する。すなわち、ブレーキが
踏まれていないときには、回生トルクと、車速（Ｖ）よ
り回生電流を計算し、回生電流を充電するために、モー
タジェネレータ４０を発電させる。これに対して、ブレ
ーキが踏まれているときには、モータジェネレータ４０
の速度を計算する。そして、ギヤ比、モータジェネレー
タ４０の速度、ブレーキの踏込み量（ＦＢ）により回生
電流を計算する。そして、第２のクラッチ２８を解放す
る。最後に、回生電流を充電するために、モータジェネ
レータ４０を発電させる。
【００８２】ここで、上記制御中のバッテリの残存量
（ＳＯＣ）の下限値に関する２つの規定値（ＳＯＣ１、
ＳＯＣ２）の設定方法について説明する。これらの値
は、完全充電量に対するパーセントとして規定されてお
り（本実施形態では、流れる電流の時間積で計測され
る）、図５に示すように、ヒステリシス効果をもたせて
いる。すなわち、モータリングによる放電の場合は、残
存量（ＳＯＣ）が低下していき、規定値（ＳＯＣ）１に
達したときを下限値として放電を停止（制御解除）させ
る。これによりエンジン稼働状態に切り換わり、アイド
リングによる充電が開始される。そして、所定時間の充
電で残存量が規定値（ＳＯＣ）２に達したとき、再度モ
ータリングによる放電を開始させる。このように規定値
にヒステリシスを設定することで、モータリング制御の
ハンチングを防いでいる。
【００８３】同様の理由で触媒温度の下限値についても
２つの規定値（規定値３、規定値４）が設定されてい
る。この場合も、図６に示すように、ヒステリシス効果
をもたせている。すなわち、モータリング中は、触媒温
度が低下していき、規定値３に達したときを下限値とし
てモータリングを停止（制御解除）させる。これにより
エンジン稼働状態に切り換わり、アイドリングが開始さ
れる。そして、時間の経過とともに触媒温度が上昇して
いき、やがて規定値４に達したとき、再度モータリング
を開始させる。このように規定値にヒステリシスを設定
することで、モータリング制御のハンチングを防いでい
る。
【００８４】次に、上記制御中のドルーピング制御につ
いて説明する。図７は、横軸に停車時間、縦軸にエンジ
ン（Ｅ／Ｇ）回転数を取ったもので、アイドリング回転
数を車両停車中のモータリング制御期間について監視
し、積算される停車時間が長くなるに従い、アイドリン
グ回転数を下げて、最終的にエンジンストール回転数
（制御コンピュータ５０によりストールと判断される回
転数）に対して若干の余裕を持たせた所定の回転数ま
で、低下させる制御を行う。これにより、停車時間が長
いときは、電力消費を抑えたモータリングを行い、停車
時間が短いときは、エンジンの再始動を円滑に行える状
態としておくことができる。
【００８５】図８は本発明を適用した車両用駆動装置の
他の実施形態の構成を前記第１実施形態との対比で概念
的に示すブロック図である。図の（Ａ）は、上記第１実
施形態の配置を示し、モータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）４
０と変速機構（Ｔ／Ｍ）２７との間に、第１のクラッチ
（Ｃ１）２１が介装され、モータジェネレータ（Ｍ／
Ｇ）４０とエンジン（Ｅ／Ｇ）１０の間に第２のクラッ
チ（Ｃ０）２８が介装されている。
【００８６】これに対して、図８の（Ｂ）に示す第２実
施形態では、モータジェネレータ（Ｍ／Ｇ）４０と変速
機構（Ｔ／Ｍ）２７との間に、第１のクラッチ（Ｃ１）
２１が介装されている点は、第１実施形態のものと同様
であるが、エンジン（Ｅ／Ｇ）１０とモータジェネレー
タ（Ｍ／Ｇ）４０の間にロックアップクラッチ（ＣＬ）
３１を備える流体伝動装置（Ｔ／Ｃ）３０、すなわちこ
の例においてトルクコンバータ３０が第２のクラッチ
（Ｃ０）２８と直列に配設されている点が異なる。こう
した配置の場合、モータリング制御時には、制御手段
は、停止状態検出手段により停止状態が検出されたとき
に、第１のクラッチ２１を解放し、ロックアップクラッ
チ３１を係合し、エンジン１０への燃料の供給量を低下
させ、モータジェネレータ４０に電力を供給して該モー
タジェネレータ４０を駆動状態としてエンジン１０の回
転をほぼアイドリング回転数に維持するモータリング制
御が行われる。この制御について、更に詳しくいえば、
第１実施形態の停車制御サブルーチン（図３参照）にお
けるステップＳ２０において、第２のクラッチ（Ｃ０）
と共にロックアップクラッチ３１も係合させて、トルク
コンバータ３０内での流体の滑りによる駆動ロスを防ぐ
ようにし、ステップＳ３０において、同様の理由で、第
２のクラッチ（Ｃ０）２８の解放と共にロックアップク
ラッチ３１の解放を行わせる点のみが、具体的に第１実
施形態と異なる。したがって、本例による各制御の詳細
については、前例の説明中の上記ステップの読替えをも
って、説明に代える。なお、この例において、第２のク
ラッチ２８とロックアップクラッチ３１付のトルクコン
バータ３０の位置関係は、図示の配置と逆でもよい。
【００８７】このような構成により、上記の制御を行う
と、モータジェネレータ４０が駆動状態で、前記ブレー
キセンサ７０が検出する出力信号がオンからオフに切り
換わったときに、制御手段５０は、エンジン１０への燃
料の供給を正規の量に戻し、モータジェネレータ４０の
駆動を停止させ、ロックアップクラッチ（ＣＬ）３１を
解放させ、モータジェネレータ４０を発電状態とし、第
１のクラッチ（Ｃ１）２１を係合させる制御が行われる
（図３に示すモータリング制御サブルーチンのステップ
Ｓ２８〜Ｓ３２を参照）。
【００８８】次の、図８の（Ｃ）に示す第３実施形態で
は、エンジン（Ｅ／Ｇ）１０とモータジェネレータ（Ｍ
／Ｇ）４０は直結され、モータジェネレータ４０と変速
機構（Ｔ／Ｍ）２７との間に、ロックアップクラッチ
（ＣＬ）３１を備えるトルクコンバータ（Ｔ／Ｃ）３０
と、第１のクラッチ（Ｃ１）２１が直列に配設されてい
る。こうした配置を採っても、前記第１の実施形態と同
様の制御を行うことができる。ただし、停車制御サブル
ーチン中のステップＳ２０はなくなり、ステップＳ３０
では、第２のクラッチ（Ｃ０）２８に代えてロックアッ
プクラッチ（ＣＬ）３１が解放され、ステップＳ３２に
おいて、前のステップＳ３１により減速されたロータ４
１の回転状態で第１のクラッチ（Ｃ１）２１の係合が行
われる。その余の点については、第１実施形態の説明を
もって、本例の制御説明に代える。
【００８９】最後に、図８の（Ｄ）は、第４実施形態を
示し、この形態では、エンジン１０と、モータジェネレ
ータ４０と、車輪に連なる自動変速機２７とを駆動連結
するプラネタリギヤ９０がスプリット発進手段として設
けられている。そして、プラネタリギヤ９０は、直結ク
ラッチ９５の係合・解放により直結又は遊星回転可能と
されている。この構成の場合、制御手段は、停止状態検
出手段により停止状態が検出されたときに、直結クラッ
チ９５を解放し、エンジン１０への燃料の供給をアイド
リング時よりも少ない所定量に設定し、モータジェネレ
ータ４０に電力を供給して、モータジェネレータ４０の
逆回転駆動でエンジン１０の回転をほぼアイドリング回
転数に維持するモータリング制御が行われる。
【００９０】この実施形態では、プラネタリギヤ９０と
車輪との間に自動変速機２７を有し、制御手段は、自動
変速機２７を変速制御する変速制御手段を有し、制御手
段は、停止状態検出手段により停止状態が検出されたと
きに、自動変速機２７の変速段を、逆回転が防止される
変速段に変速させ、次いで、直結クラッチ９５を解放
し、エンジン１０への燃料の供給をアイドリング時より
も少ない所定量に設定し、モータジェネレータ４０に電
力を供給して、モータジェネレータ４０の逆回転駆動で
エンジン１０の回転をほぼアイドリング回転数に維持す
るモータリング制御が行われる。また、モータジェネレ
ータ４０が駆動状態で、ブレーキセンサ７０が検出する
出力信号がオンからオフに切り換わったときに、制御手
段は、エンジン１０への燃料量をアイドリング時の供給
量に戻す制御が行われる。
【００９１】図９は、この実施形態のパワートレインを
詳細に示しており、プラネタリギヤ９０は、リングギヤ
９１と、サンギヤ９２と、両ギヤ９１，９２に噛み合う
ピニオンギヤ９３と、ピニオンギヤ９３を支持するキャ
リア９４を有する構成とされ、リングギヤ９１が発進ク
ラッチ２８を介してエンジン１０の出力軸１２に連結さ
れ、サンギヤ９２がモータジェネレータ４０のロータ４
１に連結され、キャリア９４が自動変速機２７の入力軸
に連結されている。
【００９２】自動変速機２７は、２つのプラネタリギヤ
（Ｐ１，Ｐ２）を変速要素とする前進３段、後進１段の
変速機構に、オーバドライブ機構を構成するプラネタリ
ギヤ（Ｐ０）を組み合わせた４速構成の自動変速機とさ
れ、入力軸に連結したプラネタリギヤ（Ｐ０）のキャリ
アとサンギヤは、並列するクラッチＣ0 とワンウェイク
ラッチＦ０を介して連結され、サンギヤはブレーキＢ０
で停止可能とされている。プラネタリギヤ（Ｐ０）の出
力要素を構成するリングギヤは、並列するクラッチ
Ｃ1 ，Ｃ2 を介してプラネタリギヤ（Ｐ１）のリングギ
ヤとサンギヤに連結されている。プラネタリギヤ（Ｐ
２）のサンギヤとリングギヤは、それぞれプラネタリギ
ヤ（Ｐ１）のサンギヤとキャリアに連結され、リングギ
ヤが自動変速機の出力要素とされている。そして上記両
サンギヤは、ブレーキＢ１と、直列するワンウェイクラ
ッチＦ１及びブレーキＢ２により停止可能とされ、プラ
ネタリギヤ（Ｐ２）のキャリアは並列するワンウェイク
ラッチＦ２とブレーキＢ３により停止可能とされてい
る。
【００９３】自動変速機は、図１０の係合図表に示すよ
うに、選択された各レンジ位置、すなわち“Ｐ”、
“Ｎ”、“Ｒ”、“Ｄ”に応じた各係合要素、すなわち
クラッチＣ0 〜Ｃ2 、ブレーキＢ０〜Ｂ３、ワンウェイ
クラッチＦ０〜Ｆ２の係合又は解放により作動する。図
において○印は、各クラッチ及びブレーキについては係
合、ワンウェイクラッチについてはロックを示し、×印
は、各クラッチ及びブレーキについては解放、ワンウェ
イクラッチについては空転を示す。なお、図には“２”
レンジについて別けて表示していないが、このレンジで
は、２速及び１速が達成され、括弧付の○印で示す係合
が追加され、エンジンブレーキ作動が得られる状態とな
る。
【００９４】この自動変速機では、“Ｄ”レンジの３速
及び４速時にクラッチＣ1 、クラッチＣ2 の係合でプラ
ネタリギヤ（Ｐ１）が直結となり、プラネタリギヤ（Ｐ
２）も直結となり、ブレーキＢ２の係合でワンウェイク
ラッチＦ１が出力軸の逆転でロックする。したがって、
この実施形態におけるモータリング制御で、自動変速機
２７により逆回転が防止される変速段は、上記３速及び
４速である。
【００９５】図１１は、この実施形態における停車制御
サブルーチンを示す。この制御プロセスにおいて、前記
第１実施形態のプロセスと異なるのは、ステップＳ４０
〜Ｓ４３及びステップＳ４４〜Ｓ４７なので、以下、相
違点のみを説明する。すなわち、ステップＳ４０では、
直結クラッチ（Ｃｄ）９５が解放され、ステップＳ４１
では、ヒルホールド用変速段、すなわち３速又は４速の
変速段を設定する変速操作が変速手段により行われる。
次のステップＳ４２，Ｓ４３では、前記ステップＳ２
１，Ｓ２２の場合と同様の処理が行われるが、ステップ
Ｓ４３のモータジェネレータの回転は、逆回転となる。
【００９６】一方、モータリング制御解除側のルーチン
では、ステップＳ４５の直結クラッチ（Ｃｄ）９５のオ
フ（ＯＦＦ）に先行させてステップＳ４４による１速へ
の変速段の設定が行われる。ステップＳ４６は、前記ス
テップＳ２８と同様であり、ステップＳ４７はモータリ
ング制御実行側のルーチンのステップＳ４３と同様であ
る。なお、このパワートレインの場合、“Ｐ”レンジ又
は“Ｎ”レンジにおいて、変速機の両入力クラッチ
Ｃ1 ，Ｃ2 が解放されるため、ステップＳ４０，４１，
４３に代えて、スプリット発進手段の直結クラッチ９５
を係合させて、モータジェネレータ４０を正転させてモ
ータリング状態とする変更も可能である。
【００９７】最後に、図１２は、プラネタリギヤを用い
たスプリット発進手段の付設にともない、自動変速機を
簡素化した変形例を示す。この形態における自動変速機
２７は、図９との対比で明らかなように、上記第４実施
形態における自動変速機のクラッチＣ1 、ブレーキＢ２
及びワンウェイクラッチＦ１をなくして、機構を簡素化
した構成とされている。この駆動装置の場合、自動変速
機自体でのリバースギヤ段の達成はできないので、
“Ｒ”レンジによるリバースの達成は、モータジェネレ
ータ２の電動駆動によって行う。そのため、この形態で
は、スプリット発進手段側にリバース達成用のブレーキ
３８が設けられている。このブレーキ３８は、プラネタ
リギヤ９０のリングギヤ９１を停止させるものとされて
いる。したがって、この場合のリバースは、自動変速機
２７のギヤ段を１速に設定し、モータジェネレータ４０
を逆転駆動させることで達成される。その余の構成につ
いては、実質的に第４実施形態のものと同様なので、相
当する部材に同じ符号を付して説明に代える。この場合
の自動変速機の各摩擦係合要素の係合を図１３に示す。
【００９８】この実施形態における停車制御サブルーチ
ンは、基本的には上記第４実施形態のプロセスと異なる
ものではなく、ステップＳ４１での変速段が異なるだけ
である。すなわち、この自動変速機の場合、“Ｄ”レン
ジの２速時にブレーキＢ１の固定でプラネタリギヤ（Ｐ
２）のサンギヤが固定されるため、それによりワンウェ
イクラッチＦ２が出力軸の逆転でロックする。したがっ
て、この実施形態におけるモータリング制御で、自動変
速機２７により逆回転が防止される変速段は、上記２速
である。
【００９９】以上詳述したように、上記各実施形態にお
けるモータリング制御では、停車時に燃料カットは行わ
ないで、燃料噴射量を補機類を駆動しながら自力で安定
した回転、すなわちアイドリイグ回転数を維持できる噴
射量よりも減らして、自力回転を維持できる程度の噴射
量にする。そして、アイドル回転まで足りない分のトル
クをモータジェネレータ４０が出力する。これによりア
イドリングに対して燃料の消費量が削減される。そして
この状態の利点は、常にある程度の燃料の燃焼があるた
め、触媒温度を保持できる点である。また、エンジン１
０がモータジェネレータ４０に対して負荷とならないた
め、モータジェネレータ４０にかかる負荷が減少する。
【０１００】かくして、上記いずれの実施形態を採る場
合でも、補機の駆動状態を確保できる。また、燃料の供
給を完全停止させないため、触媒温度の低下を抑えるこ
とができ、またモータジェネレータの駆動負荷を低減で
き、バッテリの負担も低減できるることになる。更に、
モータリング本来の狙いである、再発進時のもたつきの
防止もアイドリング回転数の維持により達成される。
【０１０１】以上、本発明を４つの実施形態について部
分的変更例も含めて説明したが、本発明は、特許請求の
範囲に記載の事項の範囲内で種々に細部の具体的な構成
を変更して実施することができる。例えば、停車制御中
に、ブレーキがオンからオフに切り換わったときのエン
ジンの燃料の正規量供給再開の条件に、自動変速機のシ
フトポジションが“Ｐ”、“Ｎ”以外のレンジ（つま
り、“Ｒ”、“Ｄ”、“２”、“Ｌ”レンジのとき）と
いう条件を設けてもよい。これは、ブレーキがオフにな
っても、“Ｐ”、“Ｎ”レンジのときには、車両は停止
状態が続くため、モータリング制御を続行させるほうが
妥当であることによる。
【０１０２】更に、モータリング制御中に、ブレーキが
オンからオフに切り換わったときの車両の再発進準備と
して、自動変速機の変速段を２速にする制御を停車制御
サブルーチン中のステップＳ３１又はステップ４７より
後のステップとして設けることもできる。このようにす
ると、車両の急発進を防止させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した車両用駆動装置の第１実施形
態の構成を概念的に示すブロック図である。
【図２】上記実施形態の制御装置の制御プロセスを示す
メインルーチンのフローチャートである。
【図３】上記メインルーチン中の停車制御サブルーチン
を示すフローチャートである。
【図４】上記サブルーチン中のドルーピング制御サブル
ーチンを示すフローチャートである。
【図５】上記実施形態におけるバッテリ残存量の下限値
の設定方法の一例を示す説明図である。
【図６】上記実施形態における触媒温度の下限値の設定
方法の一例を示す説明図である。
【図７】上記実施形態におけるドルーピング制御の詳細
を示す説明図である。
【図８】本発明を適用した車両用駆動装置の他の実施形
態の構成を前記第１実施形態との対比で概念的に示すブ
ロック図である。
【図９】本発明を適用した車両用駆動装置の第４実施形
態のパワートレインを示すスケルトン図である。
【図１０】上記第４実施形態のパワートレイン中の自動
変速機の係合図表である。
【図１１】上記第４実施形態の制御装置の停車制御サブ
ルーチンを示すフローチャートである。
【図１２】本発明を適用した車両用駆動装置の第４実施
形態のパワートレイン変形例を示すスケルトン図であ
る。
【図１３】上記変形例のパワートレイン中の自動変速機
の係合図表である。
【符号の説明】
１０ エンジン（Ｅ／Ｇ） １２ 出力軸 １４ スロットルセンサ １７ 触媒温度センサ １８ パワーステアリングスイッチ ２０ 変速装置（Ｔ／Ｍ） ２１ 第１のクラッチ（Ｃ１） ２５ 車速センサ ２８ 第２のクラッチ（Ｃ０） ３０ 流体伝動装置（Ｔ／Ｃ） ３１ ロックアップクラッチ（ＣＬ） ４０ モータジェネレータ（Ｍ／Ｇ） ４５ 残存量検出手段 ５０ 制御コンピュータ（制御手段）（ＥＣＵ） ６０ バッテリ（ＢＡＴＴ） ７０ ブレーキセンサ ９０ プラネタリギヤ ９５ 直結クラッチ（Ｃｄ）

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エンジンと、 前記エンジンの出力軸に連結され、発電機として車輪か
    らのエネルギーを回収するとともに、モータとして前記
    エンジンの出力軸を駆動するモータジェネレータと、 該モータジェネレータにより回収されるエネルギーを電
    力として蓄えるとともに、前記モータジェネレータを駆
    動するための電力を供給するバッテリと、 前記モータジェネレータと車輪とを連結する第１のクラ
    ッチと、 車両の停止状態を検出する停止状態検出手段と、 前記エンジンと、モータジェネレータと、第１のクラッ
    チとを制御する制御手段とを備える車両用駆動装置にお
    いて、 前記制御手段は、前記停止状態検出手段により停止状態
    が検出されたときに、第１のクラッチを解放し、エンジ
    ンへの燃料の供給をアイドリング時よりも少ない所定量
    に設定し、モータジェネレータに電力を供給して、該モ
    ータジェネレータによる駆動でエンジンの回転をほぼア
    イドリング回転数に維持することを特徴とする車両用駆
    動装置の制御装置。
  2. 【請求項２】 車速を検出する車速センサと、スロット
    ル開度を検出するスロットルセンサと、ブレーキの操作
    状態を検出するブレーキセンサとを有し、 前記停止状態検出手段は、前記車速センサの検出する車
    速がほぼ０、前記スロットルセンサの検出するスロット
    ル開度が全閉状態、かつ前記ブレーキセンサの検出する
    操作状態がブレーキオンのときに、車両の停止状態を検
    出する、請求項１記載の車両用駆動装置の制御装置。
  3. 【請求項３】 前記制御手段は、車両の停止時間を測定
    する停止時間測定手段を有し、停止時間が所定値を上回
    るときには、前記エンジンの回転をアイドリング回転数
    より小さい所定回転数に維持するように、前記モータジ
    ェネレータのトルクを低くする、請求項１又は２記載の
    車両用駆動装置の制御装置。
  4. 【請求項４】 前記バッテリの蓄電残存量を検出する残
    存量検出手段を有し、 前記制御手段は、前記停止状態検出手段により車両の停
    止状態が検出され、かつ残存量検出手段によりバッテリ
    蓄電残存量が所定値以上のときに、第１のクラッチを解
    放し、エンジンへの燃料の供給をアイドリング時よりも
    少ない所定量に設定し、モータジェネレータに電力を供
    給することにより該モータジェネレータを駆動状態とし
    てエンジンの回転をほぼアイドリング回転数に維持す
    る、請求項１又は２記載の車両用駆動装置の制御装置。
  5. 【請求項５】 パワーステアリングの作動を検出するパ
    ワーステアリングスイッチを有し、 前記制御手段は、前記停止状態検出手段により車両の停
    止状態が検出され、かつ前記パワーステアリングスイッ
    チによりパワーステアリングが非作動であることが検出
    されたときに、第１のクラッチを解放し、エンジンへの
    燃料の供給をアイドリング時よりも少ない所定量に設定
    し、モータジェネレータに電力を供給することにより該
    モータジェネレータを駆動状態としてエンジンの回転を
    ほぼアイドリング回転数に維持する、請求項１又は２記
    載の車両用駆動装置の制御装置。
  6. 【請求項６】 触媒の温度を検出する触媒温度センサを
    有し、 前記制御手段は、前記停止状態検出手段により車両の停
    止状態が検出され、かつ前記触媒温度センサが検出する
    触媒温度が所定値以上のときに、第１のクラッチを解放
    し、エンジンへの燃料の供給をアイドリング時よりも少
    ない所定量に設定し、モータジェネレータに電力を供給
    することにより該モータジェネレータを駆動状態として
    エンジンの回転をほぼアイドリング回転数に維持する、
    請求項１又は２記載の車両用駆動装置の制御装置。
  7. 【請求項７】 前記エンジンと、モータジェネレータと
    を連結する第２のクラッチを有し、 前記モータジェネレータが駆動状態の場合に、前記ブレ
    ーキセンサが検出する出力信号がオンからオフに切り換
    わったときに、 前記制御手段は、エンジンへの燃料の供給量をアイドリ
    ング時の供給量に戻し、モータジェネレータの駆動を停
    止させ、前記第２のクラッチを解放させ、モータジェネ
    レータを発電状態とするとともに、第１のクラッチを係
    合させる、請求項２記載の車両用駆動装置の制御装置。
  8. 【請求項８】 前記エンジンと、モータジェネレータの
    間にロックアップクラッチを備える流体伝動装置を有
    し、 前記制御手段は、前記停止状態検出手段により停止状態
    が検出されたときに、第１のクラッチを解放し、前記ロ
    ックアップクラッチを係合し、エンジンへの燃料の供給
    量をアイドリング時よりも少ない所定量に設定し、モー
    タジェネレータに電力を供給して該モータジェネレータ
    を駆動状態としてエンジンの回転をほぼアイドリング回
    転数に維持する、請求項１又は２記載の車両用駆動装置
    の制御装置。
  9. 【請求項９】 前記モータジェネレータが駆動状態で、
    前記ブレーキセンサが検出する出力信号がオンからオフ
    に切り換わったときに、 前記制御手段は、エンジンへの燃料の供給量をアイドリ
    ング時の供給量に戻し、モータジェネレータの駆動を停
    止させ、前記ロックアップクラッチを解放させ、モータ
    ジェネレータを発電状態とし、第１のクラッチを係合さ
    せる、請求項８記載の車両用駆動装置の制御装置。
  10. 【請求項１０】 エンジンと、 前記エンジンの出力軸に連結され、発電機として車輪か
    らのエネルギーを回収するとともに、モータとして前記
    エンジンの出力軸を駆動するモータジェネレータと、 該モータジェネレータにより回収されるエネルギーを電
    力として蓄えるとともに、前記モータジェネレータを駆
    動するための電力を供給するバッテリと、 前記エンジンと、モータジェネレータと、車輪とを駆動
    連結するプラネタリギヤと、 該プラネタリギヤを直結する直結クラッチと、 車両の停止状態を検出する停止状態検出手段と、 前記エンジンと、モータジェネレータと、直結クラッチ
    とを制御する制御手段とを備える車両用駆動装置におい
    て、 前記制御手段は、前記停止状態検出手段により停止状態
    が検出されたときに、直結クラッチを解放し、エンジン
    への燃料の供給をアイドリング時よりも少ない所定量に
    設定し、モータジェネレータに電力を供給して、該モー
    タジェネレータの逆回転駆動でエンジンの回転をほぼア
    イドリング回転数に維持する、ことを特徴とする車両用
    駆動装置の制御装置。
  11. 【請求項１１】 車速を検出する車速センサと、スロッ
    トル開度を検出するスロットルセンサと、ブレーキの操
    作状態を検出するブレーキセンサとを有し、 前記停止状態検出手段は、前記車速センサの検出する車
    速がほぼ０、前記スロットルセンサの検出するスロット
    ル開度が全閉状態、かつ前記ブレーキセンサの検出する
    操作状態がブレーキオンのときに、車両の停止状態を検
    出する、請求項１０記載の車両用駆動装置の制御装置。
  12. 【請求項１２】 前記制御手段は、車両の停止時間を測
    定する停止時間測定手段を有し、停止時間が所定値を上
    回るときには、前記エンジンの回転をアイドリング回転
    数よりも小さい所定回転数に維持するように、前記モー
    タジェネレータのトルクを低くする、請求項１０又は１
    １記載の車両用駆動装置の制御装置。
  13. 【請求項１３】 前記バッテリの蓄電残存量を検出する
    残存量検出手段を有し、 前記制御手段は、前記停止状態検出手段により車両の停
    止状態が検出され、かつ残存量検出手段によりバッテリ
    蓄電残存量が所定値以上のときに、前記直結クラッチを
    解放し、エンジンへの燃料の供給をアイドリング時より
    も少ない所定量に設定し、モータジェネレータに電力を
    供給することにより該モータジェネレータを駆動状態と
    してエンジンの回転をほぼアイドリング回転数に維持す
    る、請求項１０又は１１記載の車両用駆動装置の制御装
    置。
  14. 【請求項１４】 パワーステアリングの作動を検出する
    パワーステアリングスイッチを有し、 前記制御手段は、前記停止状態検出手段により車両の停
    止状態が検出され、かつ前記パワーステアリングスイッ
    チによりパワーステアリングが非作動であることが検出
    されたときに、前記直結クラッチを解放し、エンジンへ
    の燃料の供給をアイドリング時よりも少ない所定量に設
    定し、モータジェネレータに電力を供給することにより
    該モータジェネレータを駆動状態としてエンジンの回転
    をほぼアイドリング回転数に維持する、請求項１０又は
    １１記載の車両用駆動装置の制御装置。
  15. 【請求項１５】 触媒の温度を検出する触媒温度センサ
    を有し、 前記制御手段は、前記停止状態検出手段により車両の停
    止状態が検出され、かつ前記触媒温度センサが検出する
    触媒温度が所定値以上のときに、前記直結クラッチを解
    放し、エンジンへの燃料の供給をアイドリング時よりも
    少ない所定量に設定し、モータジェネレータに電力を供
    給することにより該モータジェネレータを駆動状態とし
    てエンジンの回転をほぼアイドリング回転数に維持す
    る、請求項１０又は１１記載の車両用駆動装置の制御装
    置。
  16. 【請求項１６】 前記プラネタリギヤと車輪との間に自
    動変速機を有し、 前記制御手段は、前記自動変速機を変速制御する変速制
    御手段を有し、 前記制御手段は、前記停止状態検出手段により停止状態
    が検出されたときに、自動変速機の変速段を、逆回転が
    防止される変速段に変速させ、次いで、前記直結クラッ
    チを解放し、エンジンへの燃料の供給をアイドリング時
    よりも少ない所定量に設定し、モータジェネレータに電
    力を供給して、該モータジェネレータの逆回転駆動でエ
    ンジンの回転をほぼアイドリング回転数に維持する、請
    求項１０記載の車両用駆動装置の制御装置。
  17. 【請求項１７】 前記モータジェネレータが駆動状態
    で、前記ブレーキセンサが検出する出力信号がオンから
    オフに切り換わったときに、 前記制御手段は、エンジンへの燃料の供給量をアイドリ
    ング時の供給量に戻す、請求項１０記載の車両用駆動装
    置の制御装置。
  18. 【請求項１８】 前記アイドリング時よりも少ない所定
    量は、少なくともエンジン自体が回転維持できる量に設
    定される、請求項１又は１０記載の車両用駆動装置の制
    御装置。
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