WO2013111861A1

WO2013111861A1 - 車両用伝動装置

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Publication number: WO2013111861A1
Application number: PCT/JP2013/051608
Authority: WO
Inventors: 祐輔北澤; 耕平津田
Original assignee: アイシン・エィ・ダブリュ株式会社
Priority date: 2012-01-26
Filing date: 2013-01-25
Publication date: 2013-08-01
Also published as: JP2013155760A; US20140309898A1; US9746074B2; DE112013000222T5; JP5772627B2; CN103958940B; CN103958940A

Abstract

　発進時に係合摩擦要素によりクリープトルクを伝達する発進制御において、クリープトルク状態にあって、アクセル開度がオンされた際に、指令値を一時的に上昇する一時的上昇制御（第２のファストフィル制御）（Ｆ２）を実行する。これにより、油圧サーボはストロークエンド位置までストロークする。

Description

車両用伝動装置

　本発明は、車両用伝動装置、特に駆動源としてエンジンと電気モータを有するハイブリッド車用伝動装置として好適であり、詳しくは車両の発進時にクリープトルクを有するように発進時係合摩擦要素を制御する発進制御に関する。

　一般に、車両用伝動装置においてクリープトルクは、トルクコンバータにより発生している。また、電気モータで発進するハイブリッド車用伝動装置にあっては、電気モータによりクリープトルクを発生している。

　上記トルクコンバータ又は電気モータによりクリープトルクを発生できない車両状況、例えば１モータパラレルタイプのハイブリッド車用伝動装置において、バッテリ残量が不足している場合又はエンジンにより電気モータを回転して発電している場合等、エンジンにより発進され、この際、１速時に係合する摩擦係合要素であるＢ－２ブレーキをスリップ制御してクリープトルクを得ている。

　従来、ロックアップクラッチを係合して、１速時に係合するＣ－１クラッチをスリップ制御して発進制御する自動変速機の制御装置が提案されている。このものは、フットブレーキがＯＮからＯＦＦに切換わると、運転者に発進意思があるとして、Ｃ－１クラッチの油圧指令圧をファストフィル制御した後、該Ｃ－１クラッチをスリップ制御してクリープトルクを発生して車両を発進する。そして、運転者によりアクセルが低開度で踏圧され、スロットル開度が上昇すると、Ｃ－１クラッチのトルク容量を演算して、該演算されたトルク容量となるようにＣ－１クラッチの係合圧を上昇する。

特開２０１１－２１４６４３号公報（特に、図８並びに［００５５］，［００５７］参照）

　上記特許文献１のものは、ファストフィルによりＣ－１クラッチをスリップ制御してクリープトルクを発生した状態で、Ｃ－１クラッチの係合圧をスロットル開度に応じて上昇する際、該クラッチへの係合圧（供給圧）の増加分が油圧サーボの体積変化に使用され、クラッチの伝達トルク容量の増加に遅れを生じる。特に、摩擦板（クラッチ板）にウェーブを有するディスクが用いられる場合、クリープ状態ではウェーブがつぶれない状態でクリープトルクを発生し、更に大きなトルク容量を得るためには、ウェーブをつぶして平板状態とする必要があり、このため該クラッチ用油圧サーボのピストンがストロークエンド位置までに移動するには、比較的長いピストンストロークを必要として、油圧増加分が該ピストンストロークとして体積変化に費やされ、油圧指令に対する実油圧の遅れが顕著に表われる。これにより、要求駆動力に対して、実駆動力が遅れて、かつ急激に立上り、ショックが発生する。特に、運転者が加速を要求し、スロットル開度変化が大きい時ほど、エンジントルクの増加とクラッチの伝達トルク容量の増加に隔たりができ、運転者は違和感を感じる。

　そこで、本発明は、発進時に係合摩擦要素によりクリープトルクを伝達する発進制御において、クリープ状態から発進する際に油圧サーボのガタ詰めをする一時的上昇制御を行い、もって上述した課題を解決した車両用伝動装置を提供することを目的とするものである。

　本発明は、摩擦板（２５，２１）と、供給される油圧に応じてストロークすることで前記摩擦板を押圧するピストン（３０）を備えた油圧サーボ（２０）と、を有し、内燃エンジン（Ｅ）と車輪（１４）との伝達経路上に配置され、少なくとも前記内燃エンジンの駆動力を用いた発進時に係合制御されると共に、前記ピストンがストロークエンド位置になる前に車両をクリープ走行し得るクリープトルクを伝達する発進時係合摩擦要素（例えばＢ－２）と、
　アクセル開度信号を入力し得ると共に、前記油圧を制御する指令値を出力し得る制御装置（Ｕ）と、を備え、
　前記制御装置は、前記アクセル開度信号がオフでかつ前記発進時係合摩擦要素（Ｂ－２）が前記クリープトルクを伝達するように前記指令値を指令している状態から、前記アクセル開度信号がオンされた際に、前記指令値を一時的に上昇する一時的上昇制御（Ｆ２）を実行する、
　ことを特徴とする車両用伝動装置にある。

　なお、例えば図４に示すように、上記「ピストンのストロークエンド位置」とは、油圧サーボに油圧が供給されても、実質的にストロークできない位置であって、摩擦板が詰まって係合圧が作用すると直ちに車両を発進し得る位置（例えば（Ｃ）参照）であり、上記「ストロークエンド位置になる前の位置」とは、摩擦板がスリップし得るように接触してクリープトルクを発生する位置（例えば（Ｂ）参照）である。なお、摩擦板がウェーブを有するものに適用して好適であるが、これに限るものではない。また、「アクセル開度信号」とは、アクセル開度角信号に限らず、運転者が発進意図の基で駆動力要求の操作したことを検出することがオンであり、その操作を検出し得ない状況がオフである。

　例えば、図６（Ｂ）に示すように、前記制御装置は、前記一時的上昇制御における前記指令値（Ｆ２）を、前記クリープトルクの伝達を指令する値（ａ）から、第１所定値（ｂ）まで上昇し、所定時間後に前記第１所定値よりも低い第２所定値（ｃ）に下降させる。

　前記一時的上昇制御は、ピストン（３０）を前記ストロークエンド位置まで押圧駆動するように前記指令値を一時的に上昇させる。

　前記制御装置は、前記一時的上昇制御（Ｆ２）の実行後、前記アクセル開度信号に応じて前記車輪に前記内燃エンジンの駆動力が伝達されるように前記指令値を制御する。

　例えば図７を参照して、前記制御装置は、油温信号を入力し得ると共に、前記一時的上昇制御を実行する所定時間の長さ及び前記指令値の上昇の大きさを、前記油温信号に応じて設定する。

　例えば図６（Ｂ）、図８，図９を参照して、前記制御装置は、車両のブレーキ信号を入力し得ると共に、前記ブレーキ信号がオンからオフされた際に、前記指令値を、前記発進時係合摩擦要素（Ｂ－２）が前記クリープトルクを伝達するように指令する。

　なお、ブレーキ信号のオフとは、フットブレーキの踏圧が完全に解放されることに限らず、運転者が意図してブレーキを解放操作して所定踏み量以下になることを意味する。

　前記制御装置は、前記ブレーキ信号がオンからオフされた際に、前記油圧サーボ（２０）に油を満たすファストフィル制御（Ｆ１）を実行してなり、かつ前記一時的上昇制御（Ｆ２）を実行する所定時間の長さ及び前記指令値の上昇の大きさを、前記ファストフィル制御の終了から前記一時的上昇制御の開始までの時間（例えば図７のクリープ圧待機時間参照）に応じて設定する。

　例えば図８を参照して、前記制御装置は、車両のブレーキ信号を入力し得ると共に、前記ブレーキ信号がオンからオフされた際に、前記油圧サーボに油を満たすファストフィル制御（Ｆ１）を実行してなり、かつ前記ファストフィル制御の終了前に前記アクセル開度信号がオフからオンにされた際には、前記ファストフィル制御に続けて前記一時的上昇制御を実行する。

　なお、上記「ファストフィル制御」とは、例えば図４（Ｂ）に示すように、摩擦板がスリップしてクリープトルクを発生する程度に油圧サーボに油を満たす制御を意味する。また、上記「ファストフィル制御に続けて」とは、所定圧を維持して連続することに限らず、油圧が変更されて一時的上昇制御に移行することも含む。

　前記制御装置は、前記一時的上昇制御を実行する時間を、前記アクセル開度信号がオフからオンにされてから、前記内燃エンジンのエンジントルクの上昇が開始されるまでの時間に納まる長さに設定する。

　なお、上記カッコ内の符号は、図面と対照するためのものであるが、これにより特許請求の範囲に記載した構成に何等影響を及ぼすものではない。

　請求項１に係る本発明によると、発進時係合摩擦要素によりクリープトルクを発生した状態で、運転者の駆動力要求により、直ちに一時的上昇制御が実行され、油圧サーボは、発進時係合摩擦要素を係合開始状態になるようにパック詰めされるので、発進時係合摩擦要素の油圧サーボに、油圧指令に遅れることなく実油圧が供給され、油圧遅れによるヘジテーション（モタモタ感）の発生を防止することができる。また、該油圧遅れが少なくなることにより、発進係合摩擦要素の係合による実駆動力が要求駆動力に追従して上昇し、ショックの少ない滑らかな発進が可能となる。

　請求項２に係る本発明によると、前記一時的上昇制御は、ファストフィル制御と同様な１パルスからなり、素早く油圧サーボのパック詰めを行うことができる。

　請求項３に係る本発明によると、前記一時的上昇制御は、ピストンのストロークエンド位置まで押圧駆動するので、特に摩擦板がウェーブを有するものを用いる場合、ウェーブをつぶさない状態での接触によりクリープトルクを得つつ、ウェーブをつぶしたストロークエンド位置までストロークすることにより、油圧サーボの係合油圧が直ちに摩擦板に作用して、遅れのない高い応答性による実駆動力を得ることができる。

　請求項４に係る本発明によると、一時的上昇制御の実行後、運転者の要求駆動力に対応して、直ちに発進時係合摩擦要素が所定トルク容量を備え、内燃エンジンの駆動力が正確に駆動車輪に伝達される。

　請求項５に係る本発明によると、一時的上昇制御の時間及び指令値の大きさを、油温信号により設定するので、高い精度の一時的上昇制御を行うことができる。

　請求項６に係る本発明によると、ブレーキ信号のオフにより、（第１の）ファストフィル制御が実行され、油圧サーボは、粗方詰ってクリープ圧指令により直ちにクリープトルクを得ることができる。

　請求項７に係る本発明によると、一時的上昇制御の時間及び大きさを、上記ファストフィル制御の終了からの時間により設定されるので、高い精度の一時的上昇制御を行うことができる。

　請求項８に係る本発明によると、ブレーキ信号のオフから直ちにアクセル開度信号がオンされて、（第１の）ファストフィル制御と一時的上昇制御（第２のファストフィル制御）が重なっても、該一次的上昇制御を行うことができる。

　請求項９に係る本発明によると、一時的上昇制御が、エンジントルクの上昇が開始されるまでに終了するので、一時的上昇制御がエンジントルクによる車両発進制御に干渉することがない。

本発明に係るハイブリッド車両用伝動装置を示すスケルトン図。（Ａ）は、上記ハイブリッド車両用伝動装置における自動変速装置の係合表、（Ｂ）は、その速度線図である。発進時係合要素であるＢ－２ブレーキ及びその油圧サーボを示す断面図。ウェーブを有する摩擦板を用いた係合摩擦要素を示す概略図で、（Ａ）は解放状態、（Ｂ）はクリープ（スリップ）状態、（Ｃ）は駆動力伝達（係合）状態を示す。発進時係合摩擦要素（クラッチ）の油圧制御フローを示す図。発進時のタイムチャートで、（Ａ）は従来の技術を適用したものの説明、（Ｂ）は本発明に係るものである。（Ａ）、（Ｂ）は、自動変速装置によるクリープ圧待機時間に対する２ｎｄファストフィル圧の相違を示す模式図。ブレーキＯＦＦ後すばやくアクセルペダルが踏込まれた状態の発進時のタイムチャート。Ｐ→Ｄガレージシフト直後にアクセルペダルが踏込まれた状態の発進時のタイムチャート。ハイブリッド車両に適用した実施の形態による車両伝動装置を示す概略図。他の実施の形態による車両伝動装置を示す概略図。他の実施の形態による車両伝動装置を示す概略図。

　以下、図面に沿って、本発明の実施の形態について説明する。本ハイブリッド車両用伝動装置Ｈは、図１に示すように、駆動源として内燃エンジンＥと電気モータ３とを備えており、これら駆動源からの動力が自動変速装置１を介して駆動車輪１４に繋がる出力部１１に伝達される、いわゆる、１モータパラレルタイプのハイブリッド駆動装置からなる。自動変速装置１の入力軸２には電気モータ３のロータ３ａが連結されており、該入力軸２とエンジン出力軸５との間にはクラッチ６及びトーションダンパ７が介在している。上記電気モータ３は、車輌駆動源として、またエンジンを始動するスタータ（セルモータ）として、更にエンジン動力又は車輌の慣性力を電気エネルギに変換するオルタネータ（ジェネレータ）として機能する。

　自動変速装置１の上記入力軸２は、電気モータ３，クラッチ６及びエンジン出力軸５と同軸上に配置され、該入力軸２上において、プラネタリギヤＳＰと、プラネタリギヤユニットＰＵとが備えられている。上記プラネタリギヤＳＰは、サンギヤＳ１、キャリヤＣＲ１、及びリングギヤＲ１を備えており、該キャリヤＣＲ１に、サンギヤＳ１及びリングギヤＲ１に噛合するピニオンＰ１を有している、いわゆるシングルピニオンプラネタリギヤである。

　また、該プラネタリギヤユニットＰＵは、４つの回転要素としてサンギヤＳ２、サンギヤＳ３、キャリヤＣＲ２、及びリングギヤＲ２を有し、該キャリヤＣＲ２に、サンギヤＳ２及びリングギヤＲ２に噛合するロングピニオンＬＰと、サンギヤＳ３に噛合するショートピニオンＳＰとを互いに噛合する形で有している、いわゆるラビニヨ型プラネタリギヤである。

　上記プラネタリギヤＳＰのサンギヤＳ１は、固定部材であるミッションケース９に一体的に固定されている不図示のボス部に接続されて回転が固定されている。また、上記リングギヤＲ１は、上記入力軸２の回転と同回転（以下「入力回転」という。）になっている。さらに、上記キャリヤＣＲ１は、上記固定されたサンギヤＳ１と該入力回転するリングギヤＲ１とにより、入力回転が減速された減速回転になるとともに、クラッチＣ－１及びクラッチＣ－３に接続されている。

　上記プラネタリギヤユニットＰＵのサンギヤＳ２は、ブレーキＢ－１に接続されてミッションケース９に対して固定自在となっているとともに、上記クラッチＣ－３に接続され、該クラッチＣ－３を介して上記キャリヤＣＲ１の減速回転が入力自在となっている。また、上記サンギヤＳ３は、クラッチＣ－１に接続されており、上記キャリヤＣＲ１の減速回転が入力自在となっている。

　さらに、上記キャリヤＣＲ２は、入力軸２の回転が入力されるクラッチＣ－２に接続され、該クラッチＣ－２を介して入力回転が入力自在となっており、また、発進時係合要素であるブレーキＢ－２に接続されて、該ブレーキＢ－２を介して回転が固定自在となっている。そして、上記リングギヤＲ２は、出力部であるカウンタギヤ１１に接続されており、該カウンタギヤ１１は、カウンタシャフト１２のカウンタドリブンギヤ１２ａに噛合している。更に、カウンタシャフト１２の回転は、ピニオンギヤ１２ｂ及びデフマウントギヤ１３ａを介してディファレンシャル装置１３に伝達され、左右の車軸１３ｌ，１３ｒを介して駆動車輪１４，１４に伝達される。

　また、本ハイブリッド駆動装置Ｈは、油圧回路Ａ及び制御装置Ｕを備えており、油圧回路Ａは、自動変速装置１を操作するバルブボディ及び電気モータ３の潤滑部に連通しており、かつ制御装置Ｕは、自動変速装置１、電気モータ３、内燃エンジンＥ及び油圧回路Ａに電気的に入力及び出力方向に接続している。

　上記構成の自動変速装置１は、図１のスケルトンに示す各クラッチＣ－１～Ｃ－３、ブレーキＢ－１，Ｂ－２が、図２（Ａ）の係合表に示す組み合わせで係脱されることにより、図２（Ｂ）の速度線図に示すように前進１速段（１ｓｔ）～前進６速段（６ｔｈ）、及び後進１速段（Ｒｅｖ）を達成している。

　前記ブレーキＢ－２は、１速及びリバース時に作動するブレーキであり、発進時に係合すると共に、電気モータ３によるエンジンの始動時にスリップ制御する。即ち、車両は、クラッチＣ－１を係合すると共にブレーキＢ－２を係合することにより１速状態となる。該１速状態にあっては、クラッチＣ－１の係合により、入力軸２の回転が減速されてプラネタリギヤＰＵのサンギヤＳ３に伝達され、ブレーキＢ－２によりキャリヤＣＲ２が停止していることにより、更に減速されてリングギヤＲ２からカウンタギヤ１１に出力される。該１速による車輌の発進時、通常、クラッチ６が切断されると共にエンジンは停止しており、電気モータ３により駆動される。

　そして、該車輌発進後の上記１速状態でエンジンＥが始動される。この際、ブレーキＢ－２をスリップ制御して、自動変速装置１の入出力軸間の回転差を吸収した状態で、電気モータ３のトルクを上げると共に、クラッチ６を繋いで内燃エンジンＥを回転する。

　一方、バッテリ残量が不足している場合、又はクラッチ６を接続してエンジンＥにより電気モータ３を駆動して、該電気モータをジェネレータとしてバッテリを充電している場合等、電気モータ３で発進できない場合がある。この状態では、エンジンＥにより車両が発進され、この際１速時で係合する上記ブレーキＢ－２を発進クラッチとして用い、該ブレーキＢ－２は、スリップ制御されてクリープトルクを発生し、この状態で係合圧が供給されて係合して１速状態となって発進する。

　前記発進時係合要素となるブレーキＢ－２及びその油圧サーボ２０を、図３に沿って説明する。ブレーキＢ－２は、多板湿式摩擦板からなり、ケース９の内スプライン９ａに係合する歯を外周面に有する外摩擦板（セパレータプレート）２１と、ハブ２２のスプライン２２ａに係合する歯を内周面に有する内摩擦板（ディスク）２５とが交互に軸方向に並んで配置されており、これら外摩擦板２１はその先端がスナップリング２６で抜止めされたエンドプレート２１ａとなっていると共に、油圧ピストン側にプレッシャプレート２１ｂが配置されている。

　ハブ２２は、前記キャリヤＣＲ２のケース２７に溶接等により一体に固着されており、これらハブ２２及びケース２７内には前記プラネタリギヤユニットＰＵが配置されている。また、前記キャリヤケース２７と前記入力軸２から延びているドラム２９との間に多板湿式クラッチからなる前記クラッチＣ－２が配置されている。前記ケース９の前端側面内側には、前記油圧サーボ２０を構成するシリンダ２０ａが形成されており、該シリンダ２０ａにピストン３０が油密状に嵌合しており、該ピストン３０から前記ブレーキＢ－２のプレッシャプレート２１ｂに向けて延びるようにピストンロッド３０ａが一体に形成されている。該ピストンロッド３０ａは櫛歯状に形成されており、該櫛歯の間にリターンスプリング３１がケース９に抜止めされたスナップリング３２との間に配置されている。

　前記ブレーキＢ－２は、図４に概略を示すように、その内摩擦板（ディスク）２５がウェーブを形成されて、外摩擦板（セパレータプレート）２１の間に配置されている。従って、図４（Ａ）に示すように、解放された非駆動状態（クリープカット状態）では、ディスク２５が自然状態であるウェーブ形状からなり、セパレータプレート２１と離れて（無圧状態）となって、トルク容量は０である。図４（Ｂ）に示すように、油圧サーボ２０にクリープ圧が供給され、ピストン３０が所定位置にストロークして、ディスク２５がウェーブ形状を維持した状態でセパレータプレート２１と所定圧で接触する。この状態では、ディスク２５がウェーブ状態でセパレータプレート２１に接触するスリップ制御となって、クリープトルクに相当する所定トルク容量を有するクリープ状態となる。

　そして、該クリープ状態から、ピストン３０をストロークエンド位置まで移動した状態を図４（Ｃ）に示す。この状態では、ディスク２５のウェーブ形状はつぶされて、セパレータプレート２１の間で平板状態となり、ピストン３０に作用する係合圧に応じたトルク容量を有する駆動力伝達状態（係合状態）となる。上記図４（Ａ）の解放状態から図４（Ｂ）のクリープ状態までのピストンストロークが、後述する第１の（１ｓｔ）ファストフィル（制御）に相当し、上記図４（Ｃ）の駆動力伝達状態までのピストンストロークが、後述する第２の（２ｎｄ）ファストフィル（制御）に相当する。

　ついで、図５及び図６に沿って、エンジンＥを駆動源として発進する際の発進制御について説明する。まず、運転者がフットブレーキを踏込んで車両が停止している場合、Ｄレンジにあって１速状態の指令があっても、クラッチＣ－１は、係合状態にあるが、発進時係合要素であるブレーキＢ－２は、そのクラッチ油圧指令（ブレーキであっても係合摩擦要素との意味でクラッチと称すこともある；以下同様）は解放状態（０［ＫＰａ］）にある（Ｓ－１）。この状態から、車両が１０ｒｐｍ以下、即ち停車状態にあって、かつ運転者が踏込んでいたフットブレーキの踏圧を解除して、ブレーキ踏み量が２０％以下となると、運転者が発進を準備したと判断する。即ち、ブレーキＢ－２が図４（Ａ）の解放状態であるクリープカット状態が解除されたと判定する（Ｓ－２；ＹＥＳ）。

　そして、制御装置Ｕにて、第１の（１ｓｔ）ファストフィル圧及びその作動時間が演算され（Ｓ－３）、パルス状の該ファストフィル指令圧が油圧回路Ａのリニアソレノイドバルブに出力される（Ｓ－４）。該第１の（１ｓｔ）ファストフィル圧及び時間は、クリープカット継続時間及び油温によってマップにより決定される。

　ついで、第２の（２ｎｄ）ファストフィル判断されるが（Ｓ－５）、ブレーキＯＦＦからアクセルＯＮまで所定時間がある図６に示す発進状況では、上記ステップＳ－５はＮＯと判断される。従って、上記ステップＳ－４で設定された第１の（１ｓｔ）ファストフィルの時間が経過したか判断される（Ｓ－６）。該１ｓｔファストフィル時間中では、上記ファストフィル指令圧が保持され、油圧サーボ２０にファストフィル圧が供給され、油圧サーボ２０にオイルが満たされる。これにより、図４（Ｂ）に示すように、ウェーブディスク２５がウェーブ状態のままでセパレータプレート２１と接触するように、ピストン３０が所定量ストロークする。上記１ｓｔフィルタイマーが経過すると（Ｓ－６；ＹＥＳ）、制御装置Ｕからクリープ圧ａ［図６（Ｂ）参照］が指令され、油圧回路Ａのリニアソレノイドバルブが上記油圧サーボ２０に出力してクリープトルクを発生する（Ｓ－７）。

　これにより、ブレーキＢ－２は、図４（Ｂ）に示す状態において、上記クリープ圧によりウェーブディスク２５とセパレータプレート２１が部分接触してクリープトルクを発生し、車両がクリープ走行し得る状態（クリープ状態）となり、運転者がアクセルペダルを踏むまで、該クリープ状態が保持される。そして、運転者がアクセルペダルを踏むと（アクセルＯＮ）（Ｓ－８；ＹＥＳ）、第２の（２ｎｄ）ファストフィル（制御）が判断される（Ｓ－９）。なお、アクセルＯＮは、アクセル開度が０から外れたことにより判断しても、アクセルペダルによりＯＮ－ＯＦＦにより切換えられるスイッチで判断してもよく、いずれの場合でも、アクセル開度信号のオン、オフと定義する。

　上記ステップＳ－７及びＳ－９の２ｎｄファストフィル（一時的上昇制御）の判断は、アクセル踏込み前の要求駆動力、過去の実行判定履歴及びアクセル踏込みによる要求駆動変化率を用いて判断される。具体的には、要求駆動力が５０［Ｎｍ］以下であること、即ちピストンストロークが詰まりきらないトルク以下であること、過去１２秒間にファストフィル履歴がないこと、即ち制御ハンチングが起らない時間であること、及び要求駆動力勾配が２００［Ｎｍ／ｓ］以下であること、即ちアクセルの踏込みを判断し得る勾配であること、により判断される。なお、該２ｎｄファストフィル判断は、上記３個の要件を必ずすべて満たすものでなくてもよく、上記要求駆動力勾配だけでもよい。更に、該要求駆動力勾配は、一般にアクセル開度角信号により判断されるが、必ずしも要求駆動力勾配に限らず、ステップＳ－８と同様にアクセルペダルの踏込みを検知するＯＮ，ＯＦＦスイッチでもよく、またはアクセルペダル以外の操作でもよく、要は、運転者が発進意図の基で駆動力要求の操作したことを検出して判定すればよい。該ステップＳ－９にてＹＥＳと判断されると、制御装置Ｕは、２ｎｄファストフィル指令圧及び時間を、クリープ圧待機時間及び油温によってマップにより設定される（Ｓ－１０）。具体的には、２ｎｄファストフィル圧は、油温が高くなる程低く、かつクリープ待機時間が長くなる程低くなるように設定され、ファストフィル時間は、油温が高くなる程短く設定される。なお、該２ｎｄファストフィル圧及び時間の設定は、上記に限らず、ファストフィル圧及び時間を共にクリープ待機時間及び油温により設定してもよく、またいずれか一方のみにより設定してよい。また、ファストフィル圧は、クリープ待機時間が長い程高くなるように設定してもよい。

　図７は、自動変速装置の機種又は個性により、上記２ｎｄファストフィル圧の設定が異なることを示す図である。図７（Ａ）は、油圧サーボのオイル漏れの多い自動変速装置であって、クリープ圧待機時間が長くなる程、上記油圧サーボからのオイル漏れを補填するため、２ｎｄファストフィル圧が高くなるように設定する。図７（Ｂ）は、油圧サーボのオイル漏れの少い自動変速装置であって、クリープ圧待機時間が長くなる程、クリープ圧の油圧サーボへの供給により該油圧サーボが満たされるので、２ｎｄファストフィル圧を低く設定する。なお、どちらの場合も、制御装置には、油温センサからの油温信号が入力されており、油温が高い程、２ｎｄファストフィル圧が低くなるように設定される。

　上記ステップＳ－１０に設定された指令値は、制御装置Ｕから油圧回路Ａのリニアソレノイドバルブに出力され（Ｓ－１１）、上記ステップＳ－１０で演算された時間が経過するまで、２ｎｄファストフィル圧が保持される。該２ｎｄファストフィル圧により、図４（Ｃ）に示すように、ピストン３０は、ウェーブディスク２５がセパレータプレート２１の間でつぶされて平板状になるストロークエンド位置までストロークする。なお、上記２ｎｄファストフィル制御（一時的上昇制御）Ｆ２［図６（Ｂ）参照］の指令値は、クリープトルクの伝達を指令する値（クリープトルク圧）ａから第１の所定値ｂまで瞬時に上昇し、上記所定時間後（２ｎｄファストフィルタイマーの経過）、上記所定値ｂよりも低い第２所定値ｃに瞬時に下降する、１パルス形状からなる。上記第２所定値ｃは、上記ウェーブディスク２５のウェーブがつぶれて平板状態となるが、車両を発進する駆動力を得る直前のトルク容量に相当するものである。また、駆動力要求立上りから駆動力源（エンジン）が駆動力を発生するまでの間に、２ｎｄファストフィルが終了するように設定される。そして、ステップＳ－１２にて、タイマーにより計時された２ｎｄファストフィル時間が経過すると（ＹＥＳ）、要求駆動力に基づくクラッチ（ブレーキ）係合圧が指令されて、要求駆動力を発生する油圧によりブレーキＢ－２を係合して、車両は、１速状態で発進する（Ｓ－１３）。

　図６は、発進制御を示すタイムチャートであり、（Ａ）は、従来の技術を本ハイブリッド車用伝動装置に適用したものであり、（Ｂ）は、上述したフローチャートに基づくものである。両者は、第２の（２ｎｄ）ファストフィル制御Ｆ２が存在するかしないかで相違している。従来の技術に基づく図６（Ａ）では、第１の（１ｓｔ）ファストフィル制御Ｆ１により、クリープ圧は素早く立上り、所定クリープトルクは得られるが、第２の（２ｎｄ）ファストフィル制御Ｆ２が存在しないため、制御装置Ｕからの要求駆動力に基づく油圧指令に対して、油圧回路ＡからのブレーキＢ－２への実油圧は、大きな遅れＤ１を発生し、かつ実駆動レートＥ１が急激な立上りとなる。即ち、図４（Ｂ）から図４（Ｃ）に移動するまで、ウェーブディスク２５のウェーブをつぶすためにピストン３０をストロークエンド位置まで移動に要する油圧サーボの体積変化分の油圧遅れを生じ、この分、モタモタした感じとなるヘジテーションを発生する。また、上記遅れＤ１により、実駆動力レートＥは、要求駆動力に近づくために急激に立上り、ショックを感じる。

　これに対し、図６（Ｂ）に示す本発明による発進制御にあっては、第２の（２ｎｄ）ファストフィル制御Ｆ２があるため、図４（Ｃ）に示すように、ウェーブディスク２５がセパレータプレート２１の間でつぶれて平板状になるストロークエンド位置まで、上記ファストフィル制御Ｆ２によりパック詰めされ、従って油圧サーボ２０に作用する油圧上昇は直ちにブレーキＢ－２の係合力による駆動力となり、エンジンの応答遅れに基づく僅かな遅れＤ２により実油圧は素早く立上る。これにより、駆動力も、要求駆動力に追従して滑らかに立上り、ショックやヘジテーションを生ずることなく、車両は、違和感のない状態で滑らかに発進する。

　図８は、フットブレーキのＯＦＦ直後にアクセルペダルが素早く踏まれ、その結果第１の（１ｓｔ）ファストフィル（制御）と第２の（２ｎｄ）ファストフィル（制御）が重なる場合を示すタイムチャートである。図５において、ステップＳ－４にて１ｓｔファストフィルの指令中、即ちステップＳ－６による１ｓｔフィルタイマにより計時が終了していない状態においてステップＳ－５による２ｎｄファストフィル判断でＹＥＳと判断される。即ち、フットブレーキの踏込み量が２０％以下となって、１ｓｔファストフィルＦ１によりクリープ圧を発生した直後に、運転者は、アクセルペダルを踏込んで、要求駆動力勾配が２００［Ｎｍ／ｓ］以上になると、１ｓｔファストフィル制御中に、２ｄｎファストフィル制御が実行される。

　ステップＳ－５のＹＥＳによりステップＳ－１０に流れ、制御装置Ｕにより２ｎｄファストフィル圧及び時間が設定される。この際、前述したマップにより設定される予定２ｎｄファストフィルＦ２’（図８のＢ－２油圧に点線で表示）に対して、上記１ｓｔファストフィルＦ１と予定２ｎｄファストフィルＦ２’の重なり時間Ｔ１により、２ｎｄファストフィルＦ２（実線で表示）の油圧が変更される。該２ｎｄファストフィルＦ２は、その終了時刻は前述したマップにより設定される予定ファストフィルＦ２’と同じに設定されており、従って該２ｎｄファストフィルＦ２は、上記重なり時間Ｔ１だけ短くなるため、その分予定ファストフィルによる油圧より所定量ｈ高く設定される。これにより、該１ｓｔファストフィルＦ１と２ｎｄファストフィルＦ２が重なった場合でも、２ｎｄファストフィルＦ２により、Ｂ－２油圧サーボは、図４（Ｃ）に示すストロークエンド位置までストロークして、ブレーキＢ－２は、油圧指令値に応じて実油圧を素早く上昇し得る。従って、実駆動力も要求駆動力に追従して、滑らかに上昇して、車両を発進する。

　図９は、ＰレンジからＤレンジにシフトされるガレージシフトの直後に、アクセルペダルが踏込まれる、ＰＤガレージシフトと発進制御が重なる場合のタイムチャートである。運転者は、Ｐレンジにある車両を、フットブレーキの解放操作と共にＲ，Ｎレンジを経てＤレンジまで素早く操作する。この状態では、自動変速装置１は、Ｐ又はＮレンジからＤレンジ１速状態になるため、ブレーキＢ－２と共にクラッチＣ－１に油圧が供給されることになる。この際、Ｂ－２ブレーキ用とＣ－１クラッチ用の両油圧サーボにファストフィルを行うことが求められるが、オイルポンプの流量に制約があるため、両油圧サーボを同時にファストフィル制御することはできない。

　このため、上記Ｐ→Ｄレンジのシフト操作直後に、まずクラッチＣ－１のファストフィル制御して、クラッチＣ－１のパック詰め操作を行う。この際、要求駆動力は、アクセルペダルが踏まれていても、上記クラッチＣ－１が所定の油圧指令Ｊに達するまで駆動力を制限する。なお、クリープトルク要求は出力されており、ブレーキＢ－２には、１ｓｔファストフィルがない状態で、僅かな油量で可能なクリープ圧指令が出力する。そして、上記クラッチＣ－１のファストフィル制御（パック詰め）Ｇが終了判断されると（Ｊ）、上記駆動力制限が解除される。該駆動力制限の解除された状態で、前述したブレーキＢ－２用の２ｎｄファストフィル判断されると、前述と同様にファストフィル圧及び時間により、２ｎｄファストフィルＦ２が制御される。

　これにより、該ＰＤガレージシフトと発進制御が重なる場合でも、車両は、ヘジテーション及びショックを伴うことなく滑らかに発進する。

　図１０は、上述したハイブリッド車伝動装置Ｈの模式図である。エンジンＥと電気モータ３との間に切り離し用クラッチ６が介在し、電気モータ３から自動変速装置１を介して駆動車輪１４に繋がっている。エンジンＥには、その出力軸回転数センサ３６が配置されており、電気モータ３には、その出力軸回転センサ３７が配置されており、自動変速装置１には、インプット回転数センサ３３とアウトプット回転数センサ３５が配置されている。

　エンジンＥを制御するエンジン制御装置ＵＥと、電気モータ３を制御するＭ／Ｇ制御装置ＵＭと、自動変速装置１及び切り離しクラッチ６を制御するＡＴ制御装置・油圧制御装置ＵＡを備えており、これら各制御装置が車両制御装置Ｕに繋がって統合制御される。

　前述した実施の形態では、自動変速装置１の１速時に係合するブレーキＢ－２が発進時係合摩擦要素（発進クラッチ）となることにより説明したが、上記切り離しクラッチ６を、発進クラッチとして、上記ブレーキＢ－２による発進制御をそのままクラッチ６に適用してもよい。

　図１１は、電気モータを備えない通常のエンジンによる車両用伝動装置Ｂ１を示す。該車両用伝動装置Ｂ１は、自動変速装置１と駆動車輪１４との間に発進クラッチ６１を介在している。該車両用伝動装置Ｂ１にあっても、前記自動変速装置１の１速時に係合する係合摩擦要素、例えばブレーキＢ－２を発進時係合摩擦要素として、又は発進クラッチ６１を発進時係合摩擦要素として前述した発進制御を同様に適用可能である。なお、自動変速装置１の係合摩擦要素（例えばブレーキＢ－２）とした場合、上記発進クラッチ６１はなくてもよい。

　図１２は、同じく電気モータを有さない車両用伝動装置Ｂ２を示す模式図で、エンジンＥと自動変速装置１との間に、ロックアップクラッチ６２を有するトルクコンバータ４０を配置している。該車両用伝動装置Ｂ２において、スポーツモード等によりロックアップクラッチ６２を接続したまま発進制御する場合、前述したように、自動変速装置１の１速時に係合する係合摩擦要素、例えばブレーキＢ－２を発進時係合摩擦要素として前述と同様に発進制御を適用可能である。また、ロックアップクラッチ６２を、エンジンの吹上がりを防止し、燃費低減を図ると共に、直結感を得る目的でスリップ制御して発進する場合、該ロックアップクラッチ６２を発進時係合摩擦要素として同様に前述した発進制御を適用可能である。

　なお、上述した実施の形態は、発進時係合摩擦要素が、ウェーブを有する摩擦板からなるものとして説明したが、該ウェーブを有しない摩擦板からなる発進時係合摩擦要素にも同様に適用可能である。

　本発明は、駆動源としてエンジンと電気モータを有するハイブリッド車用伝動装置等の車両用伝動装置に利用可能である。

　　　１　　　自動変速装置
　　　３　　　電気モータ
　　　Ｅ　　　内燃エンジン
　　　Ｕ　　　制御装置
　　　Ｈ　　　ハイブリッド車両用伝動装置
　　　Ｂ１，Ｂ２　　　車両用伝動装置
　　　Ｂ－２　　　発進時係合摩擦要素
　　１４　　　駆動車輪
　　２０　　　油圧サーボ
　　２１　　　（外）摩擦板（セパレータプレート）
　　２５　　　（内）摩擦板（ウェーブディスク）
　　３０　　　ピストン
　　３０ａ　　ピストンロッド
　　Ｆ１　　　（第１の）（１ｓｔ）ファストフィル制御
　　Ｆ２　　　一時的上昇制御［（第２の）（２ｎｄ）ファストフィル制御］

Claims

　摩擦板と、供給される油圧に応じてストロークすることで前記摩擦板を押圧するピストンを備えた油圧サーボと、を有し、内燃エンジンと車輪との伝達経路上に配置され、少なくとも前記内燃エンジンの駆動力を用いた発進時に係合制御されると共に、前記ピストンがストロークエンド位置になる前に車両をクリープ走行し得るクリープトルクを伝達する発進時係合摩擦要素と、
　アクセル開度信号を入力し得ると共に、前記油圧を制御する指令値を出力し得る制御装置と、を備え、
　前記制御装置は、前記アクセル開度信号がオフでかつ前記発進時係合摩擦要素が前記クリープトルクを伝達するように前記指令値を指令している状態から、前記アクセル開度信号がオンされた際に、前記指令値を一時的に上昇する一時的上昇制御を実行する、
　ことを特徴とする車両用伝動装置。
　前記制御装置は、前記一時的上昇制御における前記指令値を、前記クリープトルクの伝達を指令する値から、第１所定値まで上昇し、所定時間後に前記第１所定値よりも低い第２所定値に下降させる、
　ことを特徴とする請求項１記載の車両用伝動装置。
　前記一時的上昇制御は、ピストンを前記ストロークエンド位置まで押圧駆動するように前記指令値を一時的に上昇させる、
　ことを特徴とする請求項１または２記載の車両用伝動装置。
　前記制御装置は、前記一時的上昇制御の実行後、前記アクセル開度信号に応じて前記車輪に前記内燃エンジンの駆動力が伝達されるように前記指令値を制御する、
　ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか記載の車両用伝動装置。
　前記制御装置は、油温信号を入力し得ると共に、前記一時的上昇制御を実行する所定時間の長さ及び前記指令値の上昇の大きさを、前記油温信号に応じて設定する、
　ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか記載の車両用伝動装置。
　前記制御装置は、車両のブレーキ信号を入力し得ると共に、前記ブレーキ信号がオンからオフされた際に、前記指令値を、前記発進時係合摩擦要素が前記クリープトルクを伝達するように指令する、
　ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか記載の車両用伝動装置。
　前記制御装置は、前記ブレーキ信号がオンからオフされた際に、前記油圧サーボに油を満たすファストフィル制御を実行してなり、かつ前記一時的上昇制御を実行する所定時間の長さ及び前記指令値の上昇の大きさを、前記ファストフィル制御の終了から前記一時的上昇制御の開始までの時間に応じて設定する、
　ことを特徴とする請求項６記載の車両用伝動装置。
　前記制御装置は、車両のブレーキ信号を入力し得ると共に、前記ブレーキ信号がオンからオフされた際に、前記油圧サーボに油を満たすファストフィル制御を実行してなり、かつ前記ファストフィル制御の終了前に前記アクセル開度信号がオフからオンにされた際には、前記ファストフィル制御に続けて前記一時的上昇制御を実行する、
　ことを特徴とする請求項１記載の車両用伝動装置。
　前記制御装置は、前記一時的上昇制御を実行する時間を、前記アクセル開度信号がオフからオンにされてから、前記内燃エンジンのエンジントルクの上昇が開始されるまでの時間に納まる長さに設定する、
　ことを特徴とする請求項１ないし８のいずれか記載の車両用伝動装置。