WO2015146385A1

WO2015146385A1 - フライホイール式回生システム

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Publication number: WO2015146385A1
Application number: PCT/JP2015/054513
Authority: WO
Inventors: 加藤　芳章
Original assignee: JATCO Ltd
Current assignee: JATCO Ltd
Priority date: 2014-03-27
Filing date: 2015-02-19
Publication date: 2015-10-01
Anticipated expiration: 2016-09-27
Also published as: JP2015190503A

Abstract

　車両（１００）は、無段変速機構（３）と、車両の走行エネルギを回転エネルギに回生するフライホイール（２）と、フライホイールクラッチ（９２）と、エンジンクラッチ（９１）と、フライホイール（２）に接続されたモータジェネレータ（２０）と、を備える。コントローラ（８）は、フライホイールクラッチ（９２）を締結しエンジンクラッチ（９１）を解放してフライホイール（２）の回転エネルギを利用した回生エネルギ走行から、エンジンクラッチ（９１）を締結しフライホイールクラッチ（９２）を解放してエンジン（１）の駆動力を利用した通常走行への切替時には、モータジェネレータ（２０）を制御して、エンジンクラッチ（９１）を締結する前にエンジンクラッチ（９１）の回転速度差を低減させる。

Description

フライホイール式回生システム

　本発明は、車両の減速時の運動エネルギをフライホイールの回転エネルギに変換して回生する機械的回生を実行可能なフライホイール式回生システムに関するものである。

　車両の制動時に駆動軸の回転エネルギを回生して貯留し、その後、この貯留したエネルギを駆動軸の回転エネルギ、即ち車両の走行のための運動エネルギに再利用し、エネルギ効率を高める回生技術が開発されている。この場合のエネルギの回生には、駆動軸の回転エネルギを電気エネルギに変換してバッテリに回生する電気的回生と、駆動軸の回転エネルギをフライホイールの回転エネルギに変換して回生する機械的回生とがある。

　電気的回生の場合も機械的回生の場合も、駆動軸の回転エネルギを各エネルギに変換する際にエネルギ損失が生じ、駆動軸の回転エネルギを電気エネルギに変換する際のエネルギ損失よりも、駆動軸の回転エネルギをフライホイールの回転エネルギに変換する際のエネルギ損失の方が小さくなる。また、フライホイールの回転エネルギは、摩擦損失等により時間経過に伴って徐々に減衰するという特性がある。

　したがって、駆動軸の回転エネルギをフライホイールの回転エネルギに変換する場合、その後速やかにフライホイールの回転エネルギを車両の運動エネルギに変換すればトータルのエネルギ損失は電気エネルギに変換する場合よりも少ない。しかし、フライホイールの回転エネルギに変換後これを車両の運動エネルギに変換するまでの時間が長くなると、トータルのエネルギ損失は電気エネルギに変換する場合よりも多くなる。

　そこで、例えば、特許文献１には、フライホイールの回転エネルギの減衰によるエネルギ減衰損失が許容範囲を越えるか否かを予測し、このエネルギ減衰損失が許容範囲を越えると予測されたときにフライホイールの回転力をモータジェネレータに伝達することでフライホイールの回転エネルギをモータジェネレータで電気エネルギに変換してバッテリに回生するようにした技術が提案されている。

　ところで、フライホイールに回生した回転エネルギを車両の走行駆動に利用する走行状態（回生エネルギ走行状態）では、フライホイールと車両の動力伝達系との間の第１の摩擦締結要素を締結して動力伝達状態にし、エンジンやモータ等の駆動源と車両の動力伝達系との間の第２の摩擦締結要素を解放して動力遮断状態にする。これにより、エンジン等を停止したままで発進や加速を行なうことができ、燃費や電費を節約できる。

　一方、回生エネルギ走行状態によりフライホイールの回転エネルギが減少すると、運転者の要求駆動力を満たせなくなるため、第１の摩擦締結要素を解放して動力遮断状態にし、第２の摩擦締結要素を締結して動力伝達状態にして、駆動源によって車両を駆動する通常走行状態に切り替える。しかし、こうした摩擦締結要素の掛け替え時に、締結する摩擦締結要素に回転速度差があると締結ショックを招き、この締結ショックが運転者に違和感を与えることがある。一方、締結ショックを抑えるために、摩擦締結要素をゆっくりと締結すれば、駆動輪に伝達される駆動力の増大が緩慢になり、運転者の要求を満足できず、やはり違和感を与えることがある。

特開２０１１－０３８６２１号公報

　本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、車両の走行を、フライホイールの回転エネルギを利用した回生エネルギ走行状態から駆動源による通常走行状態に円滑且つ速やかに切り替えることができるようにした、フライホイール式回生システムを提供することを目的としている。

　（１）本発明のフライホイール式回生システムは、車両に装備され、入力部が駆動源に接続され出力部が駆動輪に接続された変速機と、前記車両の走行エネルギを回転エネルギとして回生するフライホイールと、前記フライホイールと前記入力部との間に介装された第１の摩擦締結要素と、前記駆動源と前記入力部との間に介装された第２の摩擦締結要素と、前記フライホイールに動力伝達可能に接続されたモータジェネレータと、前記フライホイールの回転エネルギを利用した回生エネルギ走行の際には前記第１の摩擦締結要素を締結し前記第２の摩擦締結要素を解放し、前記駆動源の駆動力を利用した通常走行の際には前記第２の摩擦締結要素を締結し前記第１の摩擦締結要素を解放する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記回生エネルギ走行から前記通常走行へ切り替える走行モード切替時には、前記モータジェネレータを制御して、前記第２の摩擦締結要素を締結する前に前記第２の摩擦締結要素の回転速度差を低減させる。

　（２）前記制御手段は、前記走行モード切替時に、前記第２の摩擦締結要素の前記駆動源側の締結要素の回転速度が前記第２の摩擦締結要素の前記入力部側の締結要素の回転速度よりも低ければ、前記モータジェネレータを回生作動させることが好ましい。

　（３）前記制御手段は、前記モータジェネレータを回生作動させるに際して、前記変速機をダウンシフトさせることが好ましい。

　（４）前記変速機のダウンシフト量は、前記モータジェネレータの回生により低減する駆動力分に対応することが好ましい。

　（５）前記制御手段は、前記走行モード切替時に、前記第２の摩擦締結要素の前記駆動源側の締結要素の回転速度が前記第２の摩擦締結要素の前記入力部側の締結要素の回転速度よりも高ければ、前記モータジェネレータを力行作動させることが好ましい。

　（６）前記制御手段は、前記モータジェネレータを力行作動させるに際して、前記変速機をアップシフトさせることが好ましい。

　（７）前記変速機のアップシフト量は、前記モータジェネレータの力行により増大する駆動力分に対応することが好ましい。

　（８）前記制御手段は、前記モータジェネレータの力行に際して、前記変速機をスリップ状態とすることが好ましい。

　（９）前記モータジェネレータは、前記フライホイールに直結され、前記フライホイールと前記変速機の前記入力部との間に、前記変速機の回転を増速して前記フライホイールへ伝達する増速機構が介装されることが好ましい。ここで、モータジェネレータがフライホイールに直結されるとは、モータジェネレータが摩擦締結要素を介在しないでフライホイールに接続されることを意味する。

　（１０）前記モータジェネレータは、前記変速機の前記入力部に直結されて、前記フライホイールとは前記第１の摩擦締結要素を介して接続され、前記変速機の前記入力部と前記モータジェネレータとの間に前記変速機の回転を増速して前記モータジェネレータへ伝達する増速機構が介装されることが好ましい。

　本発明のフライホイール式回生システムによれば、第１の摩擦締結要素を締結し第２の摩擦締結要素を解放してフライホイールの回転エネルギを利用した回生エネルギ走行で走行中に、フライホイールの回転エネルギの低下により運転者の要求駆動力をフライホイールの回転エネルギでは満足できなくなると、第１の摩擦締結要素を解放し第２の摩擦締結要素を締結して駆動源の駆動力を利用した通常走行に切り替えて、運転者の要求駆動力を満足させる。

　この回生エネルギ走行から通常走行への切替時には、第２の摩擦締結要素を締結する前にこの締結される第２の摩擦締結要素の回転速度差が低減するようモータジェネレータを制御する。このように第２の摩擦締結要素の回転速度差が低減された状態で第２の摩擦締結要素の締結を行なうので、速やかに締結しても締結ショックが抑制され、運転者に違和感を与えることがない。また、速やかに締結できるので、運転者の駆動力要求を満足させることができる。

本発明の一実施形態にかかるフライホイール回生システムを備える車両の駆動系の第１構成例を示す構成図である。本発明の一実施形態にかかるフライホイール回生システムを備える車両の駆動系の第２構成例を示す構成図である。本発明の一実施形態にかかるフライホイール回生システムによる制御を説明する変速線図である。本発明の一実施形態にかかるフライホイール回生システムによる制御を説明するタイムチャートの第１例である。本発明の一実施形態にかかるフライホイール回生システムによる制御を説明するタイムチャートの第２例である。本発明の一実施形態にかかるフライホイール回生システムによる制御を説明するフローチャートである。

　以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
　本発明にかかるフライホイール回生システムでは、摩擦締結要素を締結する際に、予め摩擦締結要素の二つの要素間の回転速度差が低減するようモータジェネレータを制御するが、この制御に適用できる車両の駆動系の構成には種々のものがある。本実施形態では、本発明に適用できる車両の駆動系の構成として二つの例を説明し、その後、これらの車両に装備されるフライホイール回生システムを説明する。

　［１．フライホイール回生システムを装備する車両の第１構成例］
　図１を参照して第１構成例にかかる車両１００を説明する。図１に示すように、車両１００は、動力源としてのエンジン１と、エネルギを回生するフライホイール２と、エンジン１の出力回転を無段階に変速する無段変速機構（以下、ＣＶＴバリエータ、又は単にバリエータとも言う）３及びＣＶＴバリエータ３の出力回転を変速する副変速機構４を有する無段変速機（ＣＶＴ）３Ａと、ＣＶＴ３Ａの副変速機構４の出力回転を減速する終減速装置５と、左右の駆動輪６と、油圧回路７と、コントローラ（制御手段）８とを備える。なお、終減速装置５と左右の駆動輪６との間には図示しない差動装置が介装される。

　エンジン１とＣＶＴ３Ａの入力軸（変速機入力軸）２１Ａとの間には、エンジンクラッチ（第２の摩擦締結要素）９１が設けられる。このエンジンクラッチ９１は、供給される油圧によって締結容量を制御可能な油圧式クラッチであり、エンジンクラッチ９１を締結状態としたときに、エンジン１の駆動力がＣＶＴ３Ａへと伝達される。

　ＣＶＴ３Ａの入力側には、変速機入力軸（変速機の入力部）２１Ａ，ロックアップクラッチ付きトルクコンバータ２５，中間軸２１Ｂ，ギヤ対２２，バリエータ入力軸３１が、入力経路順に設けられている。したがって、トルクコンバータ２５の入力側（ポンプインペラ側）は変速機入力軸２１Ａに、出力側（タービンランナ側）は中間軸２１Ｂに、それぞれ接続される。また、ギヤ対２２はエンジン回転を逆回転してＣＶＴバリエータ３に伝達しており、互いに同歯数のギヤからなり、ロックアップクラッチ締結時には、バリエータ入力軸３１は変速機入力軸２１Ａと等速回転する。

　第１構成例のＣＶＴ３Ａは、トルクコンバータ２５，ＣＶＴバリエータ３及び副変速機構４から構成され、変速機入力軸２１ＡがＣＶＴ（変速機）３Ａの入力部に相当し、副変速機構４の出力軸がＣＶＴ（変速機）３Ａの出力部に相当する。

　また、変速機入力軸２１Ａには、変速機入力軸２１Ａの回転により駆動され油圧を発生するオイルポンプ１０が接続される。オイルポンプ１０は、例えばギヤポンプやベーンポンプにより構成される。オイルポンプ１０により発生した油圧は後述する油圧回路７を介して、ＣＶＴバリエータ３，エンジンクラッチ９１，副変速機構４等に供給される。

　変速機入力軸２１Ａには、さらに、減速ギヤ列２３，２４を介してフライホイール２が接続される。フライホイール２は、回転可能な円筒体又は円盤形状の金属体が容器内に収装されて構成される。容器内は、金属体が回転するときの空気抵抗等の影響により回転が低下すること（風損とも呼ぶ）を低減するために、真空状態又は減圧状態とされている。

　減速ギヤ列２３と減速ギヤ列２４との間には、後述のフライホイール式回生システムで用いる摩擦締結要素であるフライホイールクラッチ（第１の摩擦締結要素）９２が設けられる。フライホイールクラッチ９２は、供給される油圧によって締結容量を制御可能な油圧式クラッチである。

　フライホイールクラッチ９２は、変速機入力軸２１Ａの回転にかかわらず油圧を供給可能な油圧源によって締結容量が制御される。具体的には、オイルポンプ１０とは異なり、電動モータにより駆動される電動オイルポンプ１０Ｅにより発生された油圧がフライホイールクラッチ９２に供給される。なお、フライホイールクラッチ９２は、電動オイルポンプ１０Ｅではなく、電動のアクチュエータによって締結容量が制御されてもよい。

　トルクコンバータ２５の入力側は、変速機入力軸２１Ａ及びエンジンクラッチ９１を介してエンジン１と接続されると共に、減速ギヤ列２３，フライホイールクラッチ９２及び減速ギヤ列２４を介してフライホイール２と接続されている。また、トルクコンバータ２５の出力側は、中間軸２１Ｂ及びギヤ対２２を介してバリエータ入力軸３１と接続されている。このトルクコンバータ２５により、エンジン１やフライホイール２の入力トルクを増幅させるトルク増幅作用や、入出力回転速度差を許容するクリープ作用が得られる。

　副変速機構４は、バリエータ３の出力軸（バリエータ出力軸）３２に接続された前進２段・後進１段の変速機構である。この副変速機構４については、詳細は図示しないが、２つの遊星歯車のキャリアを連結したラビニョウ型遊星歯車機構と、ラビニョウ型遊星歯車機構を構成する複数の回転要素に接続され、それらの連係状態を変更する複数の摩擦締結要素（ローブレーキ，ハイクラッチ，リバースブレーキ）とを備える。各摩擦締結要素への供給油圧を調整し、各摩擦締結要素の締結・解放状態を変更すると、副変速機構４の変速段が変更される。

　また、副変速機構４内の何れの摩擦締結要素も締結しなければＣＶＴ３Ａと終減速装置５及び駆動輪６とは動力遮断され、発進時に使用するローブレーキ又はハイクラッチは、発進クラッチとしても機能する。

　油圧回路７は、後述するコントローラ８からの信号を受けて動作するソレノイド弁等で構成され、オイルポンプ１０，ＣＶＴバリエータ３，エンジンクラッチ９１及び副変速機構４と油路を介して接続される。油圧回路７は、オイルポンプ１０で発生した油圧を元圧として、バリエータ３の各プーリ、エンジンクラッチ９１及び副変速機構４で必要とされる油圧を生成し、生成した油圧をバリエータ３の各プーリ，エンジンクラッチ９１及び副変速機構４に供給する。

　エンジン１の出力軸１１には、補機としてオルタネータ１２及びエアコンのコンプレッサ１３が、動力伝達部材（ベルト・プーリ機構）１４を介して接続されている。オルタネータ１２はバッテリ１５に電気的に接続され、オルタネータ１２による発電電力によりバッテリ１５が充電される。また、エンジン１の出力軸１１には、ギヤ対１７を介してスタータモータ１８が接続され、エンジン始動時にはスタータモータ１８の出力回転でエンジン１が始動する。

　そして、フライホイール２にはモータジェネレータ（電動発電機）２０が直結されている。ここで、モータジェネレータ２０がフライホイール２に直結されるとは、モータジェネレータ２０が摩擦締結要素を介在しないでフライホイール２に直接接続されることを意味する。また、このモータジェネレータ２０は、インバータ１６を介してバッテリ１５と接続される。

　インバータ１６は、フライホイール２が設定された回転速度で回転するようにモータジェネレータ２０の作動を制御する。この場合のフライホイール２の回転制御では、フライホイール２の回転を増速させる場合にはモータジェネレータ２０を力行作動させ、減速させる場合にはモータジェネレータ２０を回生作動（発電作動）させる。モータジェネレータ２０が回生作動したときの発電電力によりバッテリ１５を充電できる。なお、各回転速度については、単位時間当たりの回転数であることから回転数とも呼ばれる。

　車両１００には、駆動輪６及び図示しない従動輪の各車輪を制動するブレーキ装置６０が装備されている。ブレーキ装置６０は、ブレーキペダル６１とマスターシリンダ６２とが機構的に独立している電子制御式ブレーキである。運転者がブレーキペダル６１を踏み込むと、後述のコントローラ８の制御により作動するブレーキアクチュエータ６３がマスターシリンダ６２のピストンを変位させ、運転者がブレーキペダル６１を踏み込む力、すなわち要求減速度に応じた油圧が各車輪のホイールシリンダ６４に供給され、ブレーキキャリパ６５がブレーキディスク６６を挟圧して制動力が発生する。なお、ブレーキ装置６０には、エンジン１の負圧を、また、エンジン１停止時は電動真空ポンプの負圧を利用したサーボシステムが利用されている。

　コントローラ８は、ＣＰＵ，ＲＡＭ，入出力インターフェース等で構成される。コントローラ８には、エンジン１の回転速度（エンジン回転速度）Ｎｅを検出する回転速度センサ８１、バリエータ入力軸３１の回転速度（ＣＶＴ入力軸回転速度）Ｎinを検出する回転速度センサ８２、フライホイール２の回転速度（フライホイール回転速度）Ｎfwを検出する回転速度センサ８３、車速ＶＳＰを検出する車速センサ８４、アクセルペダル８５の開度ＡＰＯを検出するアクセル開度センサ８６、運転者がブレーキペダル６１の踏む力を検出するブレーキセンサ８７等からの信号が入力される。

　コントローラ８は、入力される信号に基づき各種演算を行ない、ＣＶＴバリエータ３，副変速機構４の変速、各クラッチ９１，９２の締結・解放、ブレーキアクチュエータ６３をそれぞれ制御する。特に、運転者がブレーキペダル６１を踏み込み、車両１００が減速するときは、コントローラ８は、フライホイールクラッチ９２を締結し、駆動輪６から入力される回転を減速ギヤ列２３，２４により増速してフライホイール２を回転させ、車両１００が持つ運動エネルギをフライホイール２の運動エネルギに変換することで、車両１００の運動エネルギをフライホイール２で回生し、回生制動を実施する。

　［２．フライホイール回生システムを装備する車両の第２構成例］
　図２を参照して第２構成例にかかる車両２００を説明する。図２において図１と同符号は同様の構成要素を示し、一部説明を簡略化する。図２に示すように、車両２００は、動力源としてのエンジン１と、エネルギを回生するフライホイール２と、エンジン１の出力回転を無段階に変速する無段変速機構（以下、ＣＶＴバリエータ、又は、単にバリエータとも言う）３及びＣＶＴバリエータ３の出力回転を正回転または逆回転して出力する前後進切替機構１０４を有する無段変速機（ＣＶＴ）３Ｂと、前後進切替機構１０４の出力回転を減速する終減速装置５と、左右の駆動輪６と、油圧回路７と、コントローラ（制御手段）８とを備える。なお、終減速装置５と左右の駆動輪６との間には図示しない差動装置が介装される。

　エンジン１とＣＶＴバリエータ３との間には、第１構成例のトルクコンバータ２５及びエンジンクラッチ９１に替えて、副変速機構１９０と湿式発進クラッチ（ＷＳＣ：Wet Starting Clutch）２７とが介装されている。副変速機構１９０は、遊星ギヤ式副変速機構１９１とワンウェイクラッチ１９２とダイレクトクラッチ（第２の摩擦締結要素）１９３とを有している。

　第２構成例のＣＶＴ３Ｂは、副変速機１９０，ＷＳＣ２７，ＣＶＴバリエータ３及び前後進切替機構１０４から構成され、後述の変速機入力軸１２１がＣＶＴ（変速機）３Ｂの入力部に相当し、前後進切替機構１０４の出力軸５ａがＣＶＴ（変速機）３Ｂの出力部に相当する。

　遊星ギヤ式副変速機構１９１は、リングギヤ１９１ａと、プラネタリキャリア１９１ｂに支持されたプラネタリピニオン１９１ｃと、サンギヤ１９１ｄと、を備えている。リングギヤ１９１ａにはエンジン１の出力軸１１が連結されている。プラネタリキャリア１９１ｂには、変速機入力軸１２１が連結されている。プラネタリキャリア１９１ｂには、フライホイール２側に接続されたギヤ２６と噛合するギヤ２６ａが結合されている。また、ダイレクトクラッチ１９３はリングギヤ１９１ａとプラネタリキャリア１９１ｂとの間に介装されている。さらに、サンギヤ１９１ｄにワンウェイクラッチ１９２が接続されている。

　フライホイール２からの駆動力が入力されずエンジン１からの駆動力が入力されれば、ワンウェイクラッチ１９２はサンギヤ１９１ｄの回転を規制する。このとき、ダイレクトクラッチ１９３が締結されていなければ、エンジン１から駆動力が伝達されるリングギヤ１９１ａの回転はプラネタリピニオン１９１ｃを通じて減速されてプラネタリキャリア１９１ｂに伝達され１速（低速）段が設定される。また、ダイレクトクラッチ１９３が締結されていれば、エンジン１から駆動力が伝達されるリングギヤ１９１ａの回転は減速されることなく直接プラネタリキャリア１９１ｂに伝達され２速（高速）段が設定される。ここで、副変速機構１９１は２速段より低速側の１速段を設けているため、１速段により２速段よりも大きなトルクを出力することが可能になっている。これにより、副変速機構１９１がトルクコンバータにおけるトルク増幅作用を担っている。

　また、フライホイール２から駆動力が入力される力行時には、ダイレクトクラッチ１９３を解放状態とし、フライホイール２から入力される駆動力は、プラネタリキャリア１９１ｂを介して変速機入力軸１２１に出力される。

　逆に、駆動輪６からエンジン１又はフライホイール２の側に逆駆動力が入力される回生時（又は制動時））には、ワンウェイクラッチ１９２はサンギヤ１９１ｄの回転をフリーにする。このとき、湿式発進クラッチ２７が締結されて、ダイレクトクラッチ１９３が締結されていなければ、プラネタリキャリア１９１ｂの回転はギヤ２６に伝達される。また、ダイレクトクラッチ１９３が締結されていれば、プラネタリキャリア１９１ｂの回転は直接にリングギヤ１９１ａに伝達されるがリングギヤ１９１ａには回転が伝達されない。したがって、ダイレクトクラッチ１９３は、第１構成例のエンジンクラッチ９１と同等の機能を有している。

　ＷＳＣ２７は、副変速機構１９１のプラネタリキャリア１９１ｂに連結された変速機入力軸１２１と、ＣＶＴバリエータ３の入力軸（バリエータ入力軸）３１に連結された中間軸１２２との間に介装される。ＷＳＣ２７は、油圧供給に応じて伝達トルクを調整可能なスリップ係合状態から、完全締結状態まで制御される。ＷＳＣ２７をスリップ係合状態とすると、入出力回転速度差を許容するクリープ作用が得られ、発進時等に有効になる。

　副変速機構１９１の変速機入力軸１２１には、増速機構１２１ａ，１２１ｂを介してオイルポンプ１１０，モータジェネレータ１２０が接続されている。オイルポンプ１１０は、例えばギヤポンプやベーンポンプにより構成される。オイルポンプ１１０により発生した油圧は後述する油圧回路７を介して、ＣＶＴバリエータ３、副変速機１９０のダイレクトクラッチ（エンジンクラッチ）１９３、ＷＳＣ２７や前後進切替機構１０４等に供給される。

　また、ＷＳＣ２７に接続された中間軸１２２とバリエータ入力軸３１との間には、ギヤ対（カウンタギヤ対）２２が介装され、ＷＳＣ２７とＣＶＴバリエータ３との間を連結している。なお、ギヤ対２２はエンジン回転を逆回転してバリエータ入力軸３１に伝達しており、互いに同歯数のギヤからなり、ＷＳＣ２７が完全締結されるとバリエータ入力軸３１は中間軸１２２と等速回転する。

　上記のプラネタリキャリア１９１ｂと噛合するギヤ２６は、間にフライホイールクラッチ（第１の摩擦締結要素）９２が設けられた減速ギヤ列２３，２４を介してフライホイール２と接続される。つまり、ギヤ２６の回転軸に減速ギヤ列２３の歯車の一つが結合され、ギヤ２６とフライホイール２とは、減速ギヤ列２３，フライホイールクラッチ９２，減速ギヤ列２４を介して動力連結されている。

　フライホイールクラッチ９２は、第１構成例と同様に、供給される油圧によって締結容量を制御可能な油圧式クラッチである。フライホイールクラッチ９２は、油圧を供給可能な油圧源によって締結容量が制御される。具体的には、オイルポンプ１１０とは異なり、電動モータにより駆動される電動オイルポンプ１０Ｅにより発生された油圧がフライホイールクラッチ９２に供給される。

　ＣＶＴバリエータ３の出力軸（バリエータ出力軸）３２に接続された前後進切替機構１０４は、遊星歯車が用いられており、バリエータ出力軸３２がリングギヤに接続され、終減速装置５への入力軸５ａがサンギヤに接続され、詳細は図示しないが、プラネタリキャリアとサンギヤとの間にフォワードクラッチ１０４ａが接続され，プラネタリキャリアにリバースブレーキ１０４ｂが接続される。これらの摩擦締結要素（フォワードクラッチ１０４ａ，リバースブレーキ１０４ｂ）への供給油圧を調整し、各摩擦締結要素の締結・解放状態を変更すると、前後進が変更される。また、前後進切替機構１０４内の何れの摩擦締結要素も締結しなければＣＶＴバリエータ３と終減速装置５及び駆動輪６とは動力遮断され発進クラッチとしても機能する。

　油圧回路７は、第１構成例と同様に、コントローラ８からの信号を受けて動作するソレノイド弁等で構成され、オイルポンプ１１０，ＣＶＴバリエータ３，ダイレクトクラッチ（エンジンクラッチ）１９３，ＷＳＣ２７，前後進切替機構１０４と油路を介して接続される。油圧回路７は、オイルポンプ１１０で発生した油圧を元圧として、ＣＶＴバリエータ３の各プーリ、ダイレクトクラッチ１９３，ＷＳＣ２７及び前後進切替機構１０４で必要とされる油圧を生成し、生成した油圧をＣＶＴバリエータ３の各プーリ、ダイレクトクラッチ１９３，ＷＳＣ２７及び前後進切替機構１０４に供給する。

　なお、図２には示さないが、第１構成例と同様に、エンジン１の出力軸１１には、補機としてオルタネータ等が接続され、オルタネータはバッテリ１５に接続されバッテリ１５が充電される。また、エンジン１の出力軸１１にはスタータモータが接続され、エンジン始動時にはスタータモータの出力回転でエンジン１が始動する。

　ところで、本構成例でも、モータジェネレータ１２０は、インバータ１６を介してバッテリ１５と接続される。インバータ１６は、フライホイール２が設定された回転速度で回転するようにモータジェネレータ１２０の作動を制御できる。第２構成例では、モータジェネレータ１２０がフライホイール２と直結されていないが、フライホイールクラッチ９２が接続され、ダイレクトクラッチ１９３が動力遮断されていれば、モータジェネレータ１２０とフライホイール２とを駆動連結でき、フライホイール２の回転を制御できる。

　この場合も、フライホイール２の回転制御では、フライホイール２の回転を増速させる場合にはモータジェネレータ１２０を力行作動させ、減速させる場合にはモータジェネレータ１２０を回生作動（発電作動）させる。モータジェネレータ１２０が回生作動したときの発電電力によりバッテリ１５を充電できる。

　また、図２には示さないが、第１構成例と同様に、車両２００には、駆動輪６及び図示しない従動輪の各車輪を制動するブレーキ装置６０が装備されている。ブレーキ装置６０は、ブレーキペダル６１とマスターシリンダとが機構的に独立している電子制御式ブレーキである。運転者がブレーキペダル６１を踏み込むと、後述のコントローラ８の制御により作動するブレーキアクチュエータ６３がマスターシリンダのピストンを変位させ、運転者がブレーキペダル６１を踏み込む力、すなわち要求減速度に応じた油圧が各車輪のホイールシリンダに供給され、ブレーキキャリパがブレーキディスクを挟圧して制動力が発生する。

　コントローラ８は、第１構成例と同様に、ＣＰＵ、ＲＡＭ、入出力インターフェース等で構成される。コントローラ８には、エンジン回転速度Ｎｅを検出する回転速度センサ８１、変速機入力軸１２１の回転速度（入力軸回転速度）Ｎinを検出する回転速度センサ８２、フライホイール回転速度Ｎfwを検出する回転速度センサ８３、車速ＶＳＰを検出する車速センサ８４、アクセルペダル８５の開度ＡＰＯを検出するアクセル開度センサ８６、運転者がブレーキペダル６１の踏む力を検出するブレーキセンサ８７等からの信号が入力される。

　このコントローラ８は、入力される信号に基づき各種演算を行ない、ＣＶＴバリエータ３，ダイレクトクラッチ（エンジンクラッチ）１９３，フライホイールクラッチ９２，前後進切替機構１０４の締結・解放や、ＷＳＣ２７の締結・解放・スリップ制御、ブレーキアクチュエータ６３の作動を制御する。特に、運転者がブレーキペダル６１を踏み込み、車両２００が減速するときは、コントローラ８は、フライホイールクラッチ９２を締結し、駆動輪６から入力される回転を減速ギヤ列２３，２４により増速してフライホイール２を回転させ、車両１００が持つ運動エネルギをフライホイール２の運動エネルギに変換することで、車両１００の運動エネルギをフライホイール２で回生し、回生制動を実施する。

　なお、第１構成例と同様に、この第２構成例においても、フライホイールクラッチ９２は、電動オイルポンプ１０Ｅではなく、電動のアクチュエータによって締結容量が制御されてもよい。また、この第２構成例においては、電動オイルポンプ等を備えず、モータジェネレータ１２０によりオイルポンプ１１０を駆動し、オイルポンプ１１０により供給される油圧により制御されてもよい。

　この場合、新規に電動オイルポンプ等を設ける必要がないため、コストを低減させることができる。これは、モータジェネレータ１２０及びオイルポンプ１１０はＷＳＣ２７により駆動輪６と動力伝達が遮断され、ダイレクトクラッチによりエンジン１と動力伝達が遮断され、フライホイールクラッチ９２によりフライホイール２と動力伝達が遮断されるため、ＷＳＣ２７，ダイレクトクラッチ１９３，フライホイールクラッチ９２を解放状態とすれば、モータジェネレータ１２０によりオイルポンプ１１０を駆動しても、駆動輪６，エンジン１，フライホイール２にモータジェネレータ１２０の動力が伝達されることはない。

　［３．フライホイール回生システムの制御の概要］
　上記の第１構成例及び第２構成例において、回生制動を実施する場合、フライホイールクラッチ９２を締結状態とし、ＣＶＴバリエータ３の変速比（以下、ＣＶＴ変速比と言う）をＬｏｗ側にダウンシフトすることにより、駆動輪６の回転速度を増速してフライホイール２に入力することができ、フライホイール２の回転速度、すなわち、保存される運動エネルギの大きさを高めることができる。

　フライホイール２による回生中には、コントローラ８は、運転者の減速度要求に応じた制動力（回生制動）が得られるようフライホイールクラッチ９２の締結容量を制御する。フライホイールクラッチ９２を締結する前で回生制動を発生させられない場合や回生制動のみでは運転者の減速度要求を満たせない場合は、コントローラ８は、ブレーキアクチュエータ６３を動作させてブレーキ６０の制動力を増大させ、運転者の減速度要求に応じた制動力が得られるようにする。

　フライホイール２で回生した運動エネルギは、フライホイールクラッチ９２を解放することによってフライホイール２の回転として保存できる。フライホイール２に運動エネルギが保存されている状態でフライホイールクラッチ９２を締結することで、フライホイール２に保存されている運動エネルギが変速機入力軸２１からバリエータ入力軸３１に伝達され、車両２００の発進又は加速のエネルギに利用することができる。

　特に、フライホイール２の質量や減速ギヤ列２３，２４の減速比を適切に選定することにより、フライホイール２が十分に回転している状態で、重量物である車両１００，２００を発進させるのに十分なエネルギを保存することができる。
　このように、車両１００，２００が減速する時に、コントローラ８がフライホイールクラッチ９２を締結し、車両１００，２００の運動エネルギがフライホイール２の運動エネルギに回生される。

　一方、フライホイール２に回生した回転による運動エネルギ（回生エネルギ）は、その後の車両１００，２００の発進時や加速時に利用される。この回生エネルギを車両１００，２００の駆動に利用して走行する回生エネルギ走行を行なう場合、エンジンクラッチ９１，１９３をオフ（遮断）し、フライホイールクラッチ９２をオン（締結）する。これにより、フライホイール２は回生したエネルギを放出しながら車両１００，２００の力行を行なうことができる。

　回生エネルギ走行では、車両１００，２００の速度ＶＳＰを上昇させる一方で、フライホイール２の回転速度Ｎfwは次第に低下していくことになる。このときには、コントローラ８を通じてＣＶＴ変速比をＬｏｗ側からＨｉｇｈ側にアップシフトさせていく変速制御をすることにより、フライホイール２の運動エネルギを円滑に車両１００，２００の運動エネルギに変換することができる。

　ただし、発進時、或いは極低車速からの加速時には、フライホイール２の回転速度が車速ＶＳＰに対して高過ぎて、ＣＶＴ変速比を最Ｌｏｗにしても成立しない回転速度状態が発生する。このときには、第１構成例ではトルクコンバータ２５によって、第２構成例ではコントローラ８によるＷＳＣ２７のスリップ制御によって、いずれも差回転を吸収することができる。

　こうして、回生エネルギ走行を行なっていると、フライホイール２の回転エネルギの低下により運転者の要求駆動力をフライホイール２の回転エネルギでは満足できなくなる状態になる。この場合には、回生エネルギ走行から駆動源であるエンジン１の駆動力を利用して車両を走行駆動する通常走行に切り替えることになる。

　回生エネルギ走行の際には、エンジンクラッチ９１，１９３をオフにし、フライホイールクラッチ９２をオンにしているが、通常走行の際には、エンジンクラッチ９１，１９３をオンにし、フライホイールクラッチ９２をオフにする必要がある。つまり、クラッチ９１，１９３とクラッチ９２との掛け替えが必要になる。このクラッチ掛け替え時におけるクラッチ９１，１９３の締結を、ショックを招きにくく且つ速やかに行なうために、本システムに特有の制御を用いている。

　［４．フライホイール回生システムの走行モード切替時の制御］
　コントローラ８は、回生エネルギ走行から通常走行に走行モードを切り替える際に、エンジンクラッチ９１，１９３を締結する直前に、このエンジンクラッチ９１，１９３において締結される要素間の回転速度差が低減するようモータジェネレータ２０，１２０を制御する。この点が、本システムに特有の制御である。

　コントローラ８は、回生エネルギ走行から通常走行への切り替えを、回転速度センサ８３により検出されたフライホイール回転速度Ｎfwを変速機入力軸２１，１２１の回転速度（入力軸回転速度）Ｎinに換算した値（フライホイール入力軸換算回転速度）Ｎfwinを入力軸回転速度Ｎinと比較して、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinが入力軸回転速度Ｎinまで低下したら上記の走行モードの切り替えを実施する。

　ここで、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinを用いるのは、以下の理由による。つまり、フライホイール２と変速機入力軸２１，１２１との間には、減速ギヤ列２３，２４等が介在し、フライホイールクラッチ９２が締結されると、フライホイール２の回転は減速ギヤ列２３，２４等で減速されて変速機入力軸２１，１２１に伝達される。したがって、フライホイールクラッチ９２の回転速度を変速機入力軸２１，１２１と比較するには、フライホイールクラッチ回転速度Ｎfwを変速機入力軸２１，１２１の回転速度Ｎinに換算する必要がある。特に、車両１００，２００の駆動系では、入力軸回転速度Ｎinが各制御の中心になるため、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinを用いている。

　コントローラ８は、ＣＶＴ変速比を、図３に示すような変速線図の変速線に従って車速に対応した入力軸回転速度Ｎinになるように制御する。変速線は図３に二点鎖線で示すように、アクセル開度に応じて決まる。例えばその時点のアクセル開度に応じた変速線が図３に破線で示すものであり、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinが図３に一点鎖線で示すように車速の増加とともに減少する場合、破線で示す変速線と、一点鎖線で示すフライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinの変化特性の線とが交差する点で、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinが変速線図上の入力軸回転速度Ｎinまで低下することになる。

　コントローラ８は、上記の交差する点の回転速度Ｎengin０を、エンジン１を始動させる指標となる回転速度（エンジン始動指標回転速度）とし、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwin及び入力軸回転速度Ｎinがこのエンジン始動指標回転速度Ｎengin０に微小量αを加えた回転速度（Ｎengin０＋α）まで減少したタイミングで実施する。なお、エンジン始動指標回転速度Ｎengin０及び後述のエンジン入力軸換算回転速度Ｎenginもエンジン回転速度Ｎｅを入力軸２１，１２１の回転速度に換算した値である。

　エンジン１の始動は、スタータモータ１８の駆動および燃料噴射により行なわれるため、エンジン１の始動開始から始動完了までにはタイムラグがある。このタイムラグの間もフライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwin及び入力軸回転速度Ｎinは低下する。従って、この低下する回転速度に相当する微小量αをエンジン始動指標回転速度Ｎengin０に加え、このエンジン始動指標回転速度Ｎengin０に微小量αを加えた回転速度（Ｎengin０＋α）となるタイミングでエンジン１を始動指令することで、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwin及び入力軸回転速度Ｎinがこのエンジン始動指標回転速度Ｎengin０まで低下したタイミングでエンジン１が始動完了となり、エンジン１の始動完了を運転モードの切り替えタイミングに合わせることができる。

　そして、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwin及び入力軸回転速度Ｎinがエンジン始動指標回転速度Ｎengin０まで低下したら、クラッチ掛け替えの前に、まず、エンジンクラッチ９１，１９３において締結される要素間の回転速度差が低減するよう制御する。この点が、本システムに特有の制御である。つまり、第１構成例にあっては、エンジンクラッチ９１の二つの締結要素９１ａ，９１ｂの間の回転速度差を、第２構成例にあっては、エンジンクラッチ（ダイレクトクラッチ）１９３の二つの締結要素１９３ａ，１９３ｂの間の回転速度差を低減させる。

　ここで、この回転速度差を低減させる制御を、図４，図５のタイムチャートを参照して説明する。なお、ここでは、第２構成例を用いた場合を例示する。図４，図５に示すように、時点ｔ₁₁，ｔ₂₁で、ブレーキペダルはオンからオフに、アクセルペダルはオフからオンに、それぞれ切り替えられることによって車両が発進又は加速を開始する。この際、エンジン１は停止、フライホイールクラッチ９２はオフからオンに、エンジンクラッチ１９３はオフ状態のままにされ、回生エネルギ走行が実施される。

　フライホイールクラッチ９２の締結により、変速機入力軸１２１が一気に回転速度を上昇させていき、時点ｔ₁₂，ｔ₂₂で、入力軸回転速度Ｎinがフライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinと一致する。この時点ｔ₁₂，ｔ₂₂で、ＷＳＣ２７をスリップ係合させることにより、ＣＶＴ３等を介してフライホイール２の回転が駆動輪６まで伝達され、車速が上昇していく。ＷＳＣ２７のスリップ係合は、運転者の要求駆動力に基づいて制御され、要求駆動力が高いほど、ＷＳＣ２７の締結開始から締結完了までの時間が短くなるように制御され、これにより要求駆動力を満足させる。

　時点ｔ₁₃，ｔ₂₃で、ＷＳＣ２７が完全締結されると、この後は、ＣＶＴ変速比をＬｏｗ側からＨｉｇｈ側にシフトさせていく。ＣＶＴバリエータ３におけるＬｏｗ側からＨｉｇｈ側への変速速度は、運転者の要求駆動力に基づいて制御され、要求駆動力が高いほど変速速度を速くすることで、フライホイール２から早く回転エネルギを放出させ、要求駆動力を満足させる。やがて時点ｔ₁₄，ｔ₂₄で、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwin及び入力軸回転速度Ｎinが、エンジン始動指標回転速度Ｎengin０に微小量αを加えた回転速度（Ｎengin０＋α）となり、このタイミングでエンジン１に始動指令する。

　エンジン１は、スタータモータによってやがてクランキングされ、これと並行にフライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwin及び入力軸回転速度Ｎinが低下し、時点ｔ₁₅，ｔ₂₅で、エンジン始動指標回転速度Ｎengin０まで低下する。

　図４に示すように、この時点ｔ₁₅で、エンジン入力軸換算回転速度Ｎenginがフライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwin及び入力軸回転速度Ｎinを上回れば、モータジェネレータ１２０を力行作動させてフライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwin及び入力軸回転速度Ｎinを上昇させ入力軸換算回転速度Ｎenginに近づける。このとき、モータジェネレータ１２の力行により駆動輪６に伝達される駆動力が増大するため、ドライバに違和感を与える。

　しかしながら、モータジェネレータ１２を力行している間、ＣＶＴ変速比をアップシフト制御することで、ＣＶＴ３から出力される駆動力を低減させ、上記違和感を抑制することができる。このＣＶＴ３のアップシフト量は、モータジェネレータ１２０の力行により増大する駆動力分とする。従って、図４の時点ｔ₁₅から時点ｔ₁₆までの間において、時点ｔ₁₅までの変速比の変化と異なり、よりＨｉｇｈ側への変速が行なわれている。さらに、時点ｔ₁₅から時点ｔ₁₆の間において、２点鎖線で示すようにＣＶＴ３のアップシフトに代わって、または加えてＷＳＣ２７をスリップ状態としてもよい。これにより、ＣＶＴ３をアップシフトさせた場合と同様に駆動輪６へ伝達される駆動力を低減させ、上記違和感を抑制することができる。

　一方、図５に示すように、時点ｔ₂₅で、エンジン入力軸換算回転速度Ｎenginがフライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwin及び入力軸回転速度Ｎinを下上回れば、モータジェネレータ１２０を回生作動させてフライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwin及び入力軸回転速度Ｎinを下降させエンジン入力軸換算回転速度Ｎenginに近づける。このとき、モータジェネレータ１２０の発電（回生）により駆動輪６に伝達される駆動力が低下するため、ドライバに違和感を与える。しかしながら、モータジェネレータ１２が発電している間、ＣＶＴ変速比をダウンシフト制御する。ＣＶＴバリエータ３のダウンシフト量は、モータジェネレータ１２０の発電により低下する駆動力分とする。従って、図５の時点ｔ₂₅から時点ｔ₂₆までの間において、時点ｔ₂₅までの変速比の変化と異なり、Ｌｏｗ側への変速が行なわれている。

　そして、その後に、時点ｔ₁₆，ｔ₂₆で、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwin及び入力軸回転速度Ｎinがエンジン入力軸換算回転速度Ｎenginに接近すると、エンジンクラッチ１９３はオフからオンに、そして、エンジンクラッチ１９３がオンになった時点ｔ₁₇，ｔ₂₇でフライホイールクラッチ９２をオンからオフに切り替える。この間、駆動輪６側と入力軸１２１側との回転速度を整合させるようにＣＶＴ変速比を制御するが、時点ｔ₁₈，ｔ₂₈ではＣＶＴ変速比を図３の変速線に沿った制御に復帰させる。

　［５．作用及び効果］
　［５－１．フローチャート］
　次に、本フライホイール回生システムの走行モード切替時の制御について、図６のフローチャートを用いて説明する。

　図６に示すように、コントローラ８は、はじめに、フライホイール２の運動エネルギ放出による力行（回生エネルギ走行）であるか否かを判定する（ステップＳ１０）。ここで、回生エネルギ走行でなければ、この制御周期の処理を終え、次の制御周期でステップＳ１０の処理から開始する。一方、回生エネルギ走行であれば、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinがエンジン１を始動する回転速度（エンジン始動指標回転速度Ｎengin０＋α）まで低下したか否かを判定する（ステップＳ２０）。

　ここで、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinがエンジンの始動タイミングの回転速度（Ｎengin０＋α）まで低下していなければ、制御周期単位でステップＳ２０の判定処理を実施する。フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinがエンジンを始動する回転速度（Ｎengin０＋α）まで低下したら、エンジン１を始動させる（ステップＳ３０）。

　そして、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinがエンジン始動指標回転速度Ｎengin０まで低下したか否かを判定する（ステップＳ４０）。フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinがエンジン始動指標回転速度Ｎengin０まで低下していなければ、制御周期単位でステップＳ４０の判定処理を実施する。そして、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinがエンジン始動指標回転速度Ｎengin０まで低下したら、この時点で、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinがエンジン入力軸換算回転速度Ｎenginよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ５０）。

　フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinがエンジン入力軸換算回転速度Ｎenginよりも大きければ、モータジェネレータ２０，１２０を回生作動させてフライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinを入力軸回転速度Ｎinと共にエンジン入力軸換算回転速度Ｎenginまで低下させる（ステップＳ６０）。

　フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinがエンジン入力軸換算回転速度Ｎengin以下ならば、モータジェネレータ２０，１２０を力行作動させてフライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinを入力軸回転速度Ｎinと共にエンジン入力軸換算回転速度Ｎenginまで引き上げる（ステップＳ７０）。

　このステップＳ６０又はステップＳ７０の処理の際、これと並行して、モータジェネレータ２０，１２０の回生，力行により変化する駆動力（駆動力変化分）に応じてＣＶＴ変速比を修正する。また、モータジェネレータ２０，１２０の力行時にはＷＳＣ２７をスリップ制御する（ステップＳ８０）。

　そして、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinがエンジン入力軸換算回転速度Ｎenginと一致したか否かを判定し（ステップＳ９０）、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinがエンジン入力軸換算回転速度Ｎenginと一致していなければ、制御周期単位でステップＳ５０～Ｓ９０の処理を繰り返し、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinがエンジン入力軸換算回転速度Ｎenginと一致すれば、エンジンクラッチ９１，１９３をオフからオンに、フライホイールクラッチ９２をオンからオフに切り替える（ステップＳ１００）。

　この間、駆動輪６側と入力軸１２１側との回転速度を整合させるようにＣＶＴ変速比を制御しその後は、ＣＶＴ変速比を図３の変速線に沿った制御に復帰させる（ステップＳ１１０）。

　なお、ステップＳ４０の判定は、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinがエンジン入力軸換算回転速度Ｎenginを含む一定範囲の領域よりも大きいか否かを判定し、ステップＳ９０の判定は、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinがエンジン入力軸換算回転速度Ｎenginを含む一定範囲の領域内にあるか否かを判定するようにして、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinをエンジン入力軸換算回転速度Ｎenginに近い一定領域内に近づけるように制御しても良い。

　このように、本システムの制御によれば、回生エネルギ走行で走行中に、フライホイール２の回転エネルギの低下により運転者の要求駆動力をフライホイール２の回転エネルギでは満足できなくなると、通常走行に切り替えて、要求駆動力を満足させるが、この回生エネルギ走行から通常走行への切替時のエンジンクラッチ９１，１９３の締結時には、締結要素間の回転速度差が解消又は低減されるので、速やかに締結しても締結ショックが抑制され、運転者に違和感を与えることがない。また、速やかに締結できるので、運転者の駆動力要求を満足させることができる。

　また、回生エネルギ走行から通常走行への移行に際して、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinがエンジン入力軸換算回転速度Ｎenginよりも大きい場合も小さい場合も対応でき、フライホイール入力軸換算回転速度Ｎfwinがエンジン入力軸換算回転速度Ｎenginよりも大きければ、モータジェネレータ２０，１２０を回生作動させて発電した電気エネルギをバッテリ１５に蓄えることができ、エネルギ効率が向上する。

　また、回転速度差を低減制御する際に、ＣＶＴ変速比の制御やＷＳＣ２７のスリップ制御によって駆動輪６に伝達される駆動力の変化を抑制するので、運転者への違和感を抑制することができる。

　また、フライホイール２を小さく構成した場合、大きな運動エネルギを蓄積するには、高回転とする必要があるが、第１構成例のようにＣＶＴ３Ａとフライホイール２との間にＣＶＴＡ３側の回転を増速してフライホイール２へ伝達する増速機構（減速ギヤ列２３，２４）を備え、フライホイール２を高回転させることができるので、フライホイール２の小型化が可能となり、フライホイール２の搭載性向上や低コスト化を実現できる。

　このような増速機構を設けていることにより、モータジェネレータ２０によりエンジンクラッチ９１の回転速度差を解消又は低減させる際、高精度の回転コントロールが可能となり、締結ショックを低減する上で有利である。即ち、減速ギヤ列２３、２４を備えていない場合、締結要素９１ｂの回転速度を微小変化させるためにはモータジェネレータ２０の回転速度を微小に制御する必要があり、制御ロジックが複雑となる。しかし、第１構成例のようにモータジェネレータ２０の回転速度が減速ギヤ列２３、２４により減速されて締結要素９１ｂに伝達されることにより、締結要素９１ｂの回転速度を微小変化させる際、モータジェネレータ２０の回転速度を微小制御する必要がなく、制御ロジックが複雑となることがなく、容易に締結要素９１ｂを意図した回転速度に制御することができる。

　また、モータジェネレータ１２０は駆動輪６や駆動源のエンジン１から回転させられることで回生するが、第２構成例のように増速機構１２１ｂが設けられるので、低車速領域であっても増速機構１２１ｂにより増速された回転にてモータジェネレータ１２０を回転させることができ、広い運転シーンで発電を行なうことができる。

　また、このような増速機構１２１ｂを設けていることにより、モータジェネレータ１２０によりエンジンクラッチ９１，１９３を同期させる際、高精度の回転コントロールが可能となり、締結ショックを低減する上で有利である。即ち、増速機構１２１ｂを備えていない場合、締結要素１９３ｂの回転速度を微小変化させるためにはモータジェネレータ１２０の回転速度を微小に制御する必要があり、制御ロジックが複雑となる。しかし、第２構成例のようにモータジェネレータ１２０の回転速度が増速機構１２１ｂにより減速されて締結要素１９３ｂに伝達されることにより、締結要素１９３ｂの回転速度を微小変化させる際、モータジェネレータ１２０の回転速度を微小制御する必要がなく、制御ロジックが複雑となることがなく、容易に締結要素１９３ｂを意図した回転速度に制御することができる。

　［５．その他］
　以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で、各実施の形態を適宜変更したり、一部を採用したりして実施することができる。

　また、本発明が適用できる車両は、少なくとも、ＣＶＴに限らない変速機と、フライホイールと、フライホイールと変速機の入力部との間に介装された第１の摩擦締結要素と、駆動源と入力部との間に介装された第２の摩擦締結要素と、フライホイールに動力伝達可能に直接または間接的に接続されたモータジェネレータと、各摩擦締結要素制御する制御手段と、を備えるものであればよく、上記実施形態で説明した構成に限定されない。

　また、変速機はＣＶＴ（無段変速機）のみならず有段変速機に適用することも可能である。

Claims

　車両に装備され、入力部が駆動源に接続され出力部が駆動輪に接続された変速機と、
　前記車両の走行エネルギを回転エネルギとして回生するフライホイールと、
　前記フライホイールと前記入力部との間に介装された第１の摩擦締結要素と、
　前記駆動源と前記入力部との間に介装された第２の摩擦締結要素と、
　前記フライホイールに動力伝達可能に接続されたモータジェネレータと、
　前記フライホイールの回転エネルギを利用した回生エネルギ走行の際には前記第１の摩擦締結要素を締結し前記第２の摩擦締結要素を解放し、前記駆動源の駆動力を利用した通常走行の際には前記第２の摩擦締結要素を締結し前記第１の摩擦締結要素を解放する制御手段と、を備え、
　前記制御手段は、前記回生エネルギ走行から前記通常走行へ切り替える走行モード切替時には、前記モータジェネレータを制御して、前記第２の摩擦締結要素を締結する前に該第２の摩擦締結要素の回転速度差を低減させる、
　フライホイール式回生システム。
　前記制御手段は、前記走行モード切替時に、前記第２の摩擦締結要素の前記駆動源側の締結要素の回転速度が前記第２の摩擦締結要素の前記入力部側の締結要素の回転速度よりも低ければ、前記モータジェネレータを回生作動させる、請求項１記載のフライホイール式回生システム。
　前記制御手段は、前記モータジェネレータを回生作動させるに際して、前記変速機をダウンシフトさせる、請求項２記載のフライホイール式回生システム。
　前記変速機のダウンシフト量は、前記モータジェネレータの回生により低減する駆動力分に対応する、請求項３記載のフライホイール式回生システム。
　前記制御手段は、前記走行モード切替時に、前記第２の摩擦締結要素の前記駆動源側の締結要素の回転速度が前記第２の摩擦締結要素の前記入力部側の締結要素の回転速度よりも高ければ、前記モータジェネレータを力行作動させる、請求項１～４の何れか１項に記載のフライホイール式回生システム。
　前記制御手段は、前記モータジェネレータを力行作動させるに際して、前記変速機をアップシフトさせる、請求項５記載のフライホイール式回生システム。
　前記変速機のアップシフト量は、前記モータジェネレータの力行により増大する駆動力分に対応する、請求項６記載のフライホイール式回生システム。
　前記制御手段は、前記モータジェネレータの力行に際して、前記変速機をスリップ状態とする、請求項５～７の何れか１項に記載のフライホイール式回生システム。
　前記モータジェネレータは、前記フライホイールに直結され、
　前記フライホイールと前記変速機の前記入力部との間に、前記変速機の回転を増速して前記フライホイールへ伝達する増速機構が介装される、請求項１～８の何れか１項に記載のフライホイール式回生システム。
　前記モータジェネレータは、前記変速機の前記入力部に直結されて、前記フライホイールとは前記第１の摩擦締結要素を介して接続され、
　前記変速機の前記入力部と前記モータジェネレータとの間に前記変速機の回転を増速して前記モータジェネレータへ伝達する増速機構が介装される、請求項１～８の何れか１項に記載のフライホイール式回生システム。