JP2011117497A - 車両用駆動装置の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アクセルオフ走行状態以外の車両の走行状態でも動力伝達経路を適宜遮断することにより車両の燃費を向上させることができる車両用駆動装置の制御装置を提供する。
【解決手段】エンジン１０と、エンジン１０と駆動輪２２との間の動力伝達経路を接続または遮断する電磁クラッチ１６とを備えた車両用駆動装置８において、動力断続制御手段５２は、エンジン１０から車両制動方向に発生するエンジンブレーキ力Ｔ_EBが、アクセル操作に基づいて車両駆動方向に発生するアクセル駆動力Ｔ_AC以上である場合には、電磁クラッチ１６によってエンジン１０と駆動輪２２との間の前記動力伝達経路を遮断する。従って、その動力伝達経路を遮断することによって、アクセル操作がなされていても車両の惰性走行による走行距離を伸ばすことができるので、車両の燃費を向上させることが可能である。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両用駆動装置の制御装置に係り、車両走行中における燃費向上を図る技術に関するものである。

駆動力源であるエンジンと駆動輪との間の動力伝達経路の一部にクラッチが設けられた車両において、車両走行中にアクセルペダル（加速ペダル）の操作がされていないアクセルオフ走行状態である場合には、一定条件のもと、前記クラッチを解放して前記動力伝達経路を遮断する車両用駆動装置の制御装置が知られている。例えば、特許文献１の車両用駆動装置の制御装置がそれである。上記アクセルオフ走行状態で上記動力伝達経路が遮断されると、前記エンジン等が走行負荷として作用するエンジンブレーキ効果が遮断されることになる。従って、上記制御装置は、前記動力伝達経路を遮断することによりそれを遮断しない場合と比較して、前記アクセルオフ走行状態での車両の慣性による走行距離を一層延ばすことが可能である。そのため、上記制御装置は、車両の燃費を向上させることが可能である。

特開２００４−４４８００号公報 特開昭６１−７７５３６号公報 実公昭６２−１８５０３号公報

確かに、前記特許文献１の車両用駆動装置の制御装置は、前記アクセルオフ走行状態である場合に前記動力伝達経路を遮断することによって車両の燃費向上を図ることができる。しかし、上記アクセルオフ走行状態ではない場合すなわちアクセルペダルが踏み込まれている場合であっても車両がその慣性で走行する惰性走行（慣性走行）をする場合があるので、そのような惰性走行中にも前記エンジンブレーキ効果が生じている。例えば、アクセルペダルが踏み込まれていても車両が惰性走行する場合として、エンジン回転速度が高く且つアクセルペダルの操作量であるアクセル開度が小さい場合が考えられる。なぜなら、エンジン回転速度が高いほど或いは前記動力伝達経路を構成する歯車、ベアリング等の回転速度が高いほど、前記エンジンブレーキ効果は高まるからである。従って、未公知のことであるが、前記特許文献１の車両用駆動装置の制御装置は、車両の燃費をある程度は向上させることができるものの、その燃費向上の効果は十分なものとは言えなかった。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、前記アクセルオフ走行状態以外の車両の走行状態でも前記動力伝達経路を適宜遮断することにより車両の燃費を向上させ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にある。

前記目的を達成するための本発明の要旨とするところは、（ａ）エンジンと、そのエンジンと駆動輪との間の動力伝達経路を接続または遮断する動力断続装置とを備えた車両用駆動装置の制御装置であって、（ｂ）前記エンジンから車両制動方向に発生するエンジンブレーキ力が、アクセル操作に基づいて車両駆動方向に発生するアクセル駆動力以上である場合には、前記動力断続装置によって前記動力伝達経路を遮断する動力断続制御手段を含むことにある。

このようにすれば、前記動力伝達経路を遮断することによって、アクセル操作がなされていても車両の惰性走行による走行距離を伸ばすことができるので、車両の燃費を向上させることが可能である。なお、燃費とは、例えば単位燃料消費量当たりの走行距離等であり、燃費の向上とはその単位燃料消費量当たりの走行距離が長くなることであり、或いは、車両全体としての燃料消費率（＝燃料消費量／駆動輪出力）が小さくなることである。逆に、燃費の低下とはその単位燃料消費量当たりの走行距離が短くなることであり、或いは、車両全体としての燃料消費率が大きくなることである。

ここで、好適には、前記動力断続制御手段は、前記駆動輪を制動するブレーキ操作が前記動力伝達経路の遮断中に行われた場合には、前記動力断続装置の動力伝達容量を時間経過に対して予め定められた一定割合で増大させることにより前記動力伝達経路を接続する。このようにすれば、ブレーキペダルを踏込む等のブレーキ操作によって前記駆動輪を制動する車両ブレーキと併せて前記エンジン等が走行負荷として作用するエンジンブレーキ効果によっても車両が制動されるので、運転者の意思に沿って迅速に車両を制動することができる。また、前記動力伝達経路が遮断状態から接続状態に移行するときには前記動力断続装置の動力伝達容量が前記一定割合で増大されるので、瞬時に動力伝達経路が接続される場合と比較して、前記エンジンブレーキ効果を滑らかに発生させることが可能である。

また、好適には、前記動力断続制御手段は、前記駆動輪を制動するブレーキ操作が前記動力伝達経路の遮断中に行われた場合には、ブレーキ操作力が大きいほど前記動力断続装置の動力伝達容量を速く増大させることにより前記動力伝達経路を接続する。このようにすれば、前記車両ブレーキと併せて前記エンジンブレーキ効果によっても車両が制動されるので、運転者の意思に沿って迅速に車両を制動することができる。また、瞬時に動力伝達経路が接続される場合と比較して、前記エンジンブレーキ効果を滑らかに発生させることが可能であり、更に、前記動力伝達容量が前記動力伝達経路の接続時に前記一定割合で増大される場合と比較して、運転者が強力な車両制動力を欲しているほど前記エンジンブレーキ効果を迅速に発生させることが可能である。

また、好適には、前記動力断続装置は、電磁コイルから発生させられる電磁力に応じて前記動力伝達容量が変化する電磁クラッチである。このようにすれば、その動力断続装置が油圧クラッチである場合と比較して、応答性よく前記動力伝達経路の遮断または接続を行うことができ、上記動力伝達容量を滑らかに変化させることができる。

本発明が好適に適用される車両用駆動装置の構成を説明する構成図である。 図１の車両用駆動装置において、エンジン回転速度とエンジントルクとを座標軸とする２次元座標に、スロットル弁開度の大きさに応じてそれらエンジン回転速度とエンジントルクとの関係を示すエンジン特性曲線を表した線図である。 図１の車両用駆動装置を制御する電子制御装置に備えられた制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。 図３の電子制御装置によって行われるスロットル制御で用いられるアクセル開度とスロットル弁開度との関係の一例を示す図である。 図３の電子制御装置に含まれる走行負荷判断手段がその判断に用いるアクセル駆動力とエンジンブレーキ力とを説明するために、アクセル駆動力とエンジンブレーキ力との差を縦軸としエンジン回転速度を横軸とする２次元座標に、それらの関係を示す曲線をアクセル開度をパラメータとして例示した図である。 図３の電子制御装置に含まれる動力断続制御手段が実行するクラッチ接続制御を説明するためのタイムチャートであって、そのクラッチ接続制御において、電磁クラッチの動力伝達容量を時間経過に対して予め定められた一定割合で増大させることにより動力伝達経路を接続する例を説明するタイムチャートである。 図３の電子制御装置に含まれる動力断続制御手段が実行するクラッチ接続制御を説明するための図６とは異なるタイムチャートであって、そのクラッチ接続制御において、ブレーキ踏力（ブレーキ操作力）が大きいほど電磁クラッチの動力伝達容量を速く増大させることにより前記動力伝達経路を接続する例を説明するタイムチャートである。 図３の電子制御装置の制御作動の要部、すなわち、電磁クラッチを係合または解放する制御作動を説明するフローチャートである。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本発明が好適に適用される車両用駆動装置８（以下、「駆動装置８」という）の構成を説明する構成図である。駆動装置８は、内燃機関であるエンジン１０と、エンジン１０の出力軸１２（エンジン出力軸１２）に連結されたエンジン１０からの動力を伝達する変速機１４と、エンジン１０と駆動輪２２との間の動力伝達経路の一部を構成する電磁クラッチ１６とを備えている。図１に示すように、その動力伝達経路ではエンジン１０側から駆動輪２２側に向けて、エンジン１０と、変速機１４と、電磁クラッチ１６と、エンジン１０からの動力を一対の駆動輪２２の各々に分配する差動歯車装置１８と、一対の車軸２０と、一対の駆動輪２２とが順次直列的に連結されている。そして、車両には、ブレーキペダル７０（図３参照）の操作に基づくブレーキ油圧により作動され駆動輪２２を制動するブレーキ装置２４が一対の駆動輪２２を含む全車輪の各々に対して設けられている。

変速機１４は、例えば複数の遊星歯車装置と係合装置とから構成された自動変速機や、ＣＶＴや、一定変速比の定変速機等の何れのギヤ類であっても差し支えないが、本実施例では、常時噛合式の手動変速機である。そして、図示しないが変速機１４は、クラッチペダル操作により作動するクラッチを介してエンジン出力軸１２に連結されている。

電磁クラッチ１６は、エンジン１０と駆動輪２２との間の動力伝達経路を接続または遮断する動力断続装置である。具体的に、電磁クラッチ１６は、電磁コイルを備えており、電磁クラッチ１６の入力軸２６（電磁クラッチ入力軸２６）と出力軸２８（電磁クラッチ出力軸２８）との間の動力伝達容量を上記電磁コイルから発生させられる電磁力に応じて連続的に変化させることができる摩擦板式電磁クラッチである。すなわち、電磁クラッチ１６の上記動力伝達容量は電磁クラッチ１６に対する電流制御により応答性よく変化する。電磁クラッチ１６は、電磁クラッチ１６に供給する駆動電流詳細には電磁コイルに供給する駆動電流が大きくなるほど前記動力伝達容量が大きくなる作動形式であっても差し支えないが、本実施例では、バネなどに付勢された摩擦板による機械的な係合力が前記電磁力により弱められる構成であり、上記駆動電流が小さくなるほど上記動力伝達容量が大きくなる作動形式である。なお、電磁クラッチ１６は、油圧クラッチ、モータ駆動クラッチ、又は磁粉式電磁クラッチ等の他の形式の動力断続装置に置き換えられても差し支えないが、前記動力伝達容量の可変性および応答性の点から、前述した摩擦板式電磁クラッチが好適である。

図１の電子制御装置４０は、駆動装置８の制御装置としての機能を有しており、たとえばＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ、入出力インターフェースなどを含む所謂マイクロコンピュータであって、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って入力信号を処理して、エンジン１０の始動および停止を含むエンジン１０の出力制御、電磁クラッチ１６による前記動力伝達経路を遮断し又は接続する制御および電磁クラッチ１６の動力伝達容量を変更する制御などを実行する。

エンジン１０は、そのエンジン１０に吸気を行う吸気管に、電気的にスロットルアクチュエータ６４（図３参照）によって開閉作動される電子スロットル弁６６（図３参照）と、その電子スロットル弁６６と並列に設けられたアイドル回転速度制御（Ｉｄｌｅ Ｓｐｅｅｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ；ＩＳＣ）弁すなわちＩＳＣ弁とを備えている。そのＩＳＣ弁は、エンジン駆動中の電子スロットル弁６６の全閉状態すなわちアイドル状態においてエンジン１０の吸入空気量Ｑを調整する調整弁であり、そのアイドル状態において、エンジン１０の回転速度NE（以下、「エンジン回転速度NE」という）が予め設定されたアイドル回転速度NE_IDLとなるように、電子制御装置４０によって開度調整される。そのために、前記ＩＳＣ弁にはＩＳＣ弁の開度θ_ISCを検出するためのＩＳＣ弁開度センサが設けられており、そのＩＳＣ弁の開度θ_ISCはＩＳＣ弁開度センサから電子制御装置４０に供給されるようになっている。また、エンジン回転速度NEはエンジン回転速度センサによって検出され、その検出信号が電子制御装置４０に供給される。

図２は、エンジン回転速度NEとエンジン１０の出力トルクTE（以下、「エンジントルクTE」という）とを座標軸とする２次元座標に、前記電子スロットル弁６６の開度θ_TH（以下、「スロットル弁開度θ_TH」という）の大きさに応じてそれらエンジン回転速度NEとエンジントルクTEとの関係を示すエンジン特性曲線CV_Eを表した線図である。図２の線図は実験的に又は解析的に求められ、エンジン特性を示すために一般的によく用いられる。図２に示す何れのエンジン特性曲線CV_Eでもエンジン回転速度NEが高いほどエンジントルクTEが低下する傾向にあるのは、エンジン１０の各部で生じる摩擦や吸気抵抗等の駆動抵抗がエンジン回転速度NEが高いほど大きくなるからである。図２において、エンジン特性曲線CV_E上でエンジントルクTEが零になるエンジン回転速度NEは、そのエンジン特性曲線CV_Eに対応するスロットル弁開度θ_THにおいてエンジン１０が無負荷であるときの回転速度NE0（以下、「無負荷時エンジン回転速度NE0」という）を示す。例えば、アイドル状態すなわち「θ_TH＝０％」であるときのエンジン特性曲線CV_Eから求まる無負荷時エンジン回転速度NE0はアイドル回転速度NE_IDLである。そして、エンジン１０を無負荷時エンジン回転速度NE0よりも高い回転速度NEでエンジン出力軸１２側から回転させようとすると、エンジン１０が走行負荷として作用するエンジンブレーキ効果が発生する。

図３は、電子制御装置４０に備えられた制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。電子制御装置４０は、スロットル制御手段４２と、車両停止状態判断手段４４と、減速走行判断手段４６と、走行負荷判断手段４８と、ブレーキ操作判断手段５０と、動力断続制御手段５２とを備えている。

スロットル制御手段４２は、図４に示すような予め定められた関係から、アクセルペダル６２の操作量Ａccであるアクセル開度Ａccに基づき、アクセル開度Ａccが大きいほどスロットルアクチュエータ６４を駆動してスロットル弁開度θ_THを大きくするスロットル制御を実行する。スロットル制御手段４２は、上記アクセル開度Ａccをアクセルペダル６２に設けられたアクセル開度センサ６８からのアクセル開度信号によって検出する。なお、図４では、アクセル開度Ａccが0(%)である場合にはスロットル弁開度θ_THも0(%)であるが、前記ＩＳＣ弁が設けられていない場合にはスロットル弁開度θ_THの調節によってアイドル回転速度NE_IDLが維持されるので、アクセル開度Ａccが0(%)である場合にスロットル弁開度θ_THが0(%)にはならないエンジン１０もあり得る。

スロットル制御手段４２は、基本的には、図４に示すような予め定められた関係に従って前記スロットル制御を実行するが、例外的に、その予め定められた関係に従わない場合もある。例えば、後述の動力断続制御手段５２が電磁クラッチ１６を解放した場合には、エンジン１０からの出力が不要となるのでアクセル開度Ａccに関わらずスロットル弁開度θ_THを0(%)にする。なお、好適には、動力断続制御手段５２が電磁クラッチ１６を解放している間はエンジン１０が停止される。

車両停止状態判断手段４４は、運転者が車両を走行させる意思が無いか否かを判断する。具体的に、その車両を走行させる意思が無い場合とは、車軸２０に設けられた車速センサ等から検出される車速Ｖが零である車両停止状態であり、且つ、アクセルペダル６２が踏み込まれていないアクセル開度Ａccが0(%)である場合であって、エンジン１０が作動中か否かは問わない。すなわち、車両停止状態判断手段４４は、車両が、車速Ｖが零であり且つアクセル開度Ａccが0(%)である非走行停止状態であるか否かを判断し、上記非走行停止状態である場合には、運転者が車両を走行させる意思が無いと判断する。

減速走行判断手段４６は、車両が減速走行中であるか否かを判断する。減速走行とは、時間経過に従って車速Ｖが低下する車両の走行である。例えば、減速走行判断手段４６は、車速Ｖを随時検出しており、車速Ｖが時間経過に従って低下している場合には、車両が減速走行中であると判断する。

走行負荷判断手段４８は、エンジン１０から車両制動方向に発生するエンジンブレーキ力Ｔ_EBと、アクセル操作に基づいて車両駆動方向に発生するアクセル駆動力Ｔ_ACとを相互に比較し、そのエンジンブレーキ力Ｔ_EBがアクセル駆動力Ｔ_AC以上であるか否かを判断する。上記エンジンブレーキ力Ｔ_EBおよびアクセル駆動力Ｔ_ACは、それらの次元が互いに一致していれば力(N)であってもトルク(Nm)であってもよく、エンジン１０と駆動輪２２との間の動力伝達経路の何れの箇所で両者を比較しても差し支えない。例えば、走行負荷判断手段４８は、エンジン出力軸１２におけるエンジンブレーキ力Ｔ_EBおよびアクセル駆動力Ｔ_ACを相互に比較してもよいし、電磁クラッチ入力軸２６におけるエンジンブレーキ力Ｔ_EBおよびアクセル駆動力Ｔ_ACを相互に比較してもよい。本実施例の説明では、理解を容易にするため、エンジンブレーキ力Ｔ_EBおよびアクセル駆動力Ｔ_ACはエンジン出力軸１２におけるトルクであるものとする。上記のようにエンジンブレーキ力Ｔ_EBは車両駆動方向に発生するので負方向トルクである一方で、アクセル駆動力Ｔ_ACは車両駆動方向に発生するので正方向トルクであるので、走行負荷判断手段４８は、エンジンブレーキ力Ｔ_EBおよびアクセル駆動力Ｔ_ACを相互に比較する場合には両者を絶対値として比較する。

前記エンジンブレーキ力Ｔ_EBは、前述したようにエンジン１０から車両制動方向に発生するトルクであり、具体的に説明すれば、エンジン１０の回転負荷、および、前記動力伝達経路の構成要素である例えば変速機１４のベアリングや歯車等の摩擦や回転抵抗等によって生じる負方向トルクである。エンジンブレーキ力Ｔ_EBは、エンジン回転速度NEが高いほど大きくなり、例えば、実験または解析によってエンジン回転速度NEの関数として予め求められ走行負荷判断手段４８に記憶されている。

前記アクセル駆動力Ｔ_ACは前述したようにアクセル操作に基づいて車両駆動方向に発生するトルクであるが、動力断続制御手段５２が電磁クラッチ１６を解放した場合のように図４の関係で前記スロットル制御が実行されない場合があり得るので、アクセル駆動力Ｔ_ACは実際に発生するトルクではないことがある。そこで、アクセル駆動力Ｔ_ACは、図４の関係で上記スロットル制御が実行され且つ図２に示すエンジン特性でエンジントルクTEが出力されると仮定した場合において、アクセル開度Ａccが0(%)であるときを基準としてアクセル開度Ａccの増大に応じて上昇するトルク上昇幅であると定義される。従って、アクセル開度Ａccが0(%)であればアクセル駆動力Ｔ_ACは零であり、アクセル開度Ａccが大きいほど前記スロットル制御に関わらず正方向に大きくなる。アクセル駆動力Ｔ_ACは、例えば、図２および図４の関係から、実験または解析によってアクセル開度Ａccおよびエンジン回転速度NEの関数として予め求められ走行負荷判断手段４８に記憶されている。

例えば、前記アクセル駆動力Ｔ_ACとエンジンブレーキ力Ｔ_EBとの関係を図５を用いて説明することができる。上記のようにアクセル駆動力Ｔ_ACおよびエンジンブレーキ力Ｔ_EBは、エンジン回転速度NEの関数として予め求めておくことができるので、図５のように、前記アクセル駆動力Ｔ_ACとエンジンブレーキ力Ｔ_EBとの差（＝┃Ｔ_AC┃−┃Ｔ_EB┃）をエンジン回転速度NEの関数としてアクセル開度Ａccに応じて表すことができる。アクセル開度Ａccが0(%)であればアクセル駆動力Ｔ_ACは零であるので、図５においてアクセル開度Ａccが0(%)であるときの曲線CV0が示す縦軸の値はエンジンブレーキ力Ｔ_EBと同一となる。

例えば、アクセル開度ＡccがＡcc01であるときに、前記アクセル駆動力Ｔ_ACとエンジンブレーキ力Ｔ_EBとの差と、エンジン回転速度NEとの関係が図５の曲線CV_01で表される場合において、エンジン回転速度NEがNE01であれば、図５のようにアクセル駆動力Ｔ_ACがエンジンブレーキ力Ｔ_EBよりも大きくなるので、走行負荷判断手段４８は、エンジンブレーキ力Ｔ_EBがアクセル駆動力Ｔ_AC以上ではないと判断する。

図５から判るように、エンジン回転速度NEが、図５に示すアクセル駆動力Ｔ_ACとエンジンブレーキ力Ｔ_EBとの差が零になるエンジン回転速度NE（以下、「エンジン回転速度判定値X_NE」という）以上の走行状態、言い換えれば、アクセル駆動力Ｔ_ACおよびエンジンブレーキ力Ｔ_EBの大きさが互いに等しくなるエンジン回転速度NE（X_NE）以上の走行状態では、エンジンブレーキ力Ｔ_EBがアクセル駆動力Ｔ_AC以上となる。従って、図２のエンジン特性および図４のスロットル制御特性に基づいて図５に示す関係を求めてアクセル開度Ａccとエンジン回転速度判定値X_NEとの関係を予め設定しておき、走行負荷判断手段４８は、上記アクセル開度Ａccとエンジン回転速度判定値X_NEとの関係からエンジン回転速度NEおよびアクセル開度Ａccに基づいて、エンジン回転速度NEがそのエンジン回転速度判定値X_NE以上か否かを判断し、エンジン回転速度NEがそのエンジン回転速度判定値X_NE以上である場合にはエンジンブレーキ力Ｔ_EBがアクセル駆動力Ｔ_AC以上であると判断しても差し支えない。なお、エンジンブレーキ力Ｔ_EBはその大部分がエンジン１０の回転負荷によるものであるので、エンジン１０を除く前記動力伝達経路の構成要素の摩擦や回転抵抗等によって生じる負方向トルクを加味せずに、エンジンブレーキ力Ｔ_EBをエンジン１０の回転負荷によって生じる負方向トルクであると定義してもよく、そのように定義したとすれば、前記エンジン回転速度判定値X_NEは無負荷時エンジン回転速度NE0と一致する。

ブレーキ操作判断手段５０は、ブレーキペダル７０が踏み込まれブレーキ装置２４が作動することよって車輪（駆動輪２２を含む）を制動するブレーキ操作の有無を判断する、言い換えればブレーキ操作中か否かを判断する。すなわち、上記ブレーキ操作が行われたか否か、及び、そのブレーキ操作が継続中であるか否かを判断する。上記ブレーキ操作の有無はそれを検出するために設けられたブレーキスイッチ７２からの信号で判断される。

動力断続制御手段５２は、減速走行判断手段４６によって車両が減速走行中であると判断され、且つ、走行負荷判断手段４８によってエンジンブレーキ力Ｔ_EBがアクセル駆動力Ｔ_AC以上であると判断された場合には、電磁クラッチ１６を解放しそれによって、エンジン１０と駆動輪２２との間の動力伝達経路を遮断する。但し、動力断続制御手段５２は、前記ブレーキ操作中であるとブレーキ操作判断手段５０により判断されているときは上記動力伝達経路を遮断しない。また、上記動力伝達経路の遮断中において、上記ブレーキ操作が行われたとブレーキ操作判断手段５０により判断された場合には、電磁クラッチ１６の動力伝達容量を時間経過に対して予め定められた動力伝達容量増大割合RT_UPで増大させることにより上記動力伝達経路を接続するクラッチ接続制御を実行する。その動力伝達容量増大割合RT_UPは、電磁クラッチ１６の接続すなわち係合するときのショックを抑え且つ迅速に上記動力伝達経路を接続できるように実験的に定められている。

例えば、そのクラッチ接続制御における動力伝達容量増大割合RT_UPは、一定割合であってもよいし、或いは、ブレーキペダル７０を踏み込むときのブレーキ踏力すなわちブレーキ操作力が大きいほど大きくされてもよい。これらについて、図６および図７のタイムチャートを用いて具体的に説明できる。なお、図６および図７は、前記クラッチ接続制御を説明するためのタイムチャートであるので、車両が減速走行中であって且つエンジンブレーキ力Ｔ_EBがアクセル駆動力Ｔ_AC以上であることが前提となっている。

まず、上記動力伝達容量増大割合RT_UPが一定割合である場合の前記クラッチ接続制御について図６のタイムチャートを用いて説明する。図６は、上記動力伝達容量増大割合RT_UPが一定割合であるとして、前記ブレーキ操作が前記動力伝達経路の遮断中に行われた場合を例としたタイムチャートである。図６中の実線は、電磁クラッチ１６の解放時を0(%)とし完全接続時を100(%)として表した電磁クラッチ１６の動力伝達容量に対応する電磁クラッチ１６の接続度合であるクラッチ接続度を示しており、図６中の破線は前記ブレーキ踏力を示している。

図６のｔ_A1時点は前記ブレーキ操作が開始された時点を示しており、動力断続制御手段５２は、電磁クラッチ１６が解放状態であるｔ_A1時点から電磁クラッチ１６が完全に接続状態（係合状態）となるまで、電磁クラッチ１６の動力伝達容量を時間経過に対して予め定められた一定の動力伝達容量増大割合RT_UPで増大させる。すなわち、前記クラッチ接続度を上記一定の動力伝達容量増大割合RT_UPに対応する割合で上昇させる。そして、ｔ_A2時点で前記ブレーキ操作が解除されブレーキオフとなったので、動力断続制御手段５２は、ｔ_A2時点から電磁クラッチ１６を解放することによって、エンジン１０と駆動輪２２との間の動力伝達経路を遮断する。このとき、瞬時にその動力伝達経路を遮断してもよいが、ショックを抑えるように予め定められた時間経過に対する一定の割合で電磁クラッチ１６の動力伝達容量を低下させ、すなわち、前記クラッチ接続度を一定の割合で低下させ、上記動力伝達経路を遮断する。

次に、前記ブレーキ踏力が大きいほど動力伝達容量増大割合RT_UPが大きくされる場合の前記クラッチ接続制御について図７のタイムチャートを用いて説明する。ここで、上記動力伝達容量増大割合RT_UPは連続的に大きくされても段階的に大きくされても差し支えないが、図７は、上記動力伝達容量増大割合RT_UPが段階的に大きくされる例である。すなわち、図７は、前記ブレーキ踏力が予め定められた踏力範囲を有する低踏力、中踏力、そして高踏力と順次大きくなるに従って動力伝達容量増大割合RT_UPが段階的に大きくされるとして、前記ブレーキ操作が前記動力伝達経路の遮断中に行われた場合を例としたタイムチャートである。例えば、図７では、前記低踏力に対応する動力伝達容量増大割合RT_UPは零すなわち前記クラッチ接続度を変化させないと設定されている。そして、前記中踏力以上で電磁クラッチ１６の動力伝達容量を増大させるように動力伝達容量増大割合RT_UPが設定されており、前記高踏力に対応する動力伝達容量増大割合RT_UPは、前記中踏力に対応する動力伝達容量増大割合RT_UPよりも大きく設定されている。なお、図７中でも、図６と同様に、実線は前記クラッチ接続度を示しており、破線は前記ブレーキ踏力を示している。

図７のｔ_B1時点は前記ブレーキ操作が開始された時点を示しており、ｔ_B2時点は前記ブレーキ踏力が前記中踏力に到達した時点を示している。従って、上記ブレーキ踏力はｔ_B1時点〜ｔ_B2時点では前記低踏力であるので、動力断続制御手段５２は前記クラッチ接続度を0(%)のまま変化させず、前記動力伝達経路は遮断されたままである。そして、ｔ_B2時点では前記ブレーキ踏力が前記中踏力に到達したので、動力断続制御手段５２は、ｔ_B2時点から、前記中踏力に対応する一定の動力伝達容量増大割合RT_UPで電磁クラッチ１６の動力伝達容量を増大させる。更に、ｔ_B3時点では前記ブレーキ踏力が前記高踏力に到達したので、動力断続制御手段５２は、ｔ_B3時点から電磁クラッチ１６が完全に接続状態となるまで、上記高踏力に対応する一定の動力伝達容量増大割合RT_UPで電磁クラッチ１６の動力伝達容量を増大させる。このように、動力断続制御手段５２は、前記ブレーキ操作が前記動力伝達経路の遮断中に行われた場合には、前記ブレーキ踏力（ブレーキ操作力）が大きいほど電磁クラッチ１６の動力伝達容量を速く増大させることにより前記動力伝達経路を接続する。すなわち、上記ブレーキ踏力が大きいほど前記クラッチ接続度を速く上昇させることにより前記動力伝達経路を接続する。なお、上記ブレーキ踏力は直接的に検出されてもよいが、そのブレーキ踏力が大きいほどブレーキ油圧は高くなるので、本実施例では、動力断続制御手段５２は、そのブレーキ油圧をブレーキ油圧センサ７４により検出し、そのブレーキ油圧に基づいて上記ブレーキ踏力を判断する。

そして、図７の前記ブレーキ操作が解除されたｔ_B4時点以降は図６のｔ_A2時点以降と同様である。すなわち、動力断続制御手段５２は、ｔ_B4時点から電磁クラッチ１６を解放することによって、エンジン１０と駆動輪２２との間の動力伝達経路を遮断する。

動力断続制御手段５２は、減速走行判断手段４６および走行負荷判断手段４８の判断に基づく他に、車両停止状態判断手段４４によって車両が前記非走行停止状態であると判断された場合にも、電磁クラッチ１６を解放することによってエンジン１０と駆動輪２２との間の動力伝達経路を遮断する。

図８は、電子制御装置４０の制御作動の要部、すなわち、電磁クラッチ１６を係合（接続）または解放する制御作動を説明するフローチャートであり、例えば数ｍｓｅｃ乃至数十ｍｓｅｃ程度の極めて短いサイクルタイムで繰り返し実行される。

先ず、ステップ（以下、「ステップ」を省略する）ＳＡ１においては、車速Ｖが零であり且つアクセル開度Ａccが0(%)であるか否かが判断される。このＳＡ１の判断が肯定された場合、すなわち、車速Ｖが零であり且つアクセル開度Ａccが0(%)である場合には、ＳＡ５に移る。一方、このＳＡ１の判断が否定された場合には、ＳＡ２に移る。なお、ＳＡ１は車両停止状態判断手段４４に対応する。

減速走行判断手段４６に対応するＳＡ２においては、車両が減速走行中であるか否かが判断される。このＳＡ２の判断が肯定された場合、すなわち、車両が減速走行中である場合には、ＳＡ３に移る。一方、このＳＡ２の判断が否定された場合には、ＳＡ６に移る。

走行負荷判断手段４８に対応するＳＡ３においては、エンジンブレーキ力Ｔ_EBがアクセル駆動力Ｔ_AC以上であるか否かが判断される。このＳＡ３の判断が肯定された場合、すなわち、エンジンブレーキ力Ｔ_EBがアクセル駆動力Ｔ_AC以上である場合には、ＳＡ４に移る。一方、このＳＡ３の判断が否定された場合には、ＳＡ６に移る。

ブレーキ操作判断手段５０に対応するＳＡ４においては、前記ブレーキ操作中であるか否かが判断される。このＳＡ４の判断が肯定された場合、すなわち、前記ブレーキ操作中である場合には、ＳＡ６に移る。一方、このＳＡ４の判断が否定された場合には、ＳＡ５に移る。

ＳＡ５においては、電磁クラッチ１６が解放され、それによりエンジン１０と駆動輪２２との間の動力伝達経路が遮断される。ここで、好適には、その動力伝達経路の遮断中には、アクセル開度Ａccに関わらず電子スロットル弁６６の全閉状態すなわちスロットル弁開度θ_THが0(%)にされ、または、エンジン１０が停止される。

ＳＡ６においては、電磁クラッチ１６が完全に係合されているか否か、すなわち、上記動力伝達経路が完全に接続されているか否かが判断される。その結果、電磁クラッチ１６が完全には係合されていない場合、すなわち、前記クラッチ接続度が100(%)に至っておらずに電磁クラッチ１６が解放状態またはスリップ状態である場合には、ＳＡ７において、電磁クラッチ１６が完全に係合するまで前記クラッチ接続制御が実行される。一方で、電磁クラッチ１６が完全に係合されている場合すなわち前記クラッチ接続度が100(%)である場合、或いは、ＳＡ７での前記クラッチ接続制御が完了し電磁クラッチ１６が完全に係合した場合には、ＳＡ８に移り、電磁クラッチ１６の完全係合が継続される。ここで、そのクラッチ接続制御における前記動力伝達容量増大割合RT_UPは、一定割合であってもよいし、或いは、前記ブレーキ踏力が大きいほど大きくされてもよい。なお、ＳＡ５〜ＳＡ８は動力断続制御手段５２に対応する。

本実施例によれば、動力断続制御手段５２は、エンジン１０から車両制動方向に発生するエンジンブレーキ力Ｔ_EBが、アクセル操作に基づいて車両駆動方向に発生するアクセル駆動力Ｔ_AC以上である場合には、電磁クラッチ１６によってエンジン１０と駆動輪２２との間の前記動力伝達経路を遮断する。従って、その動力伝達経路を遮断することによって、アクセル操作がなされていても車両の惰性走行による走行距離を伸ばすことができるので、車両の燃費を向上させることが可能である。

また、本実施例によれば、動力断続制御手段５２は、駆動輪２２を制動する前記ブレーキ操作が上記動力伝達経路の遮断中に行われた場合には、電磁クラッチ１６の動力伝達容量を時間経過に対して例えば予め定められた一定割合（一定の動力伝達容量増大割合RT_UP）で増大させることにより上記動力伝達経路を接続する。従って、ブレーキ装置２４の作動による各車輪の制動と併せてエンジン１０等が走行負荷として作用するエンジンブレーキ効果によっても車両が制動されるので、運転者の意思に沿って迅速に車両を制動することができる。また、前記動力伝達経路が遮断状態から接続状態に移行するときには電磁クラッチ１６の動力伝達容量が前記一定割合で増大されるので、瞬時にその動力伝達経路が接続される場合と比較して、前記エンジンブレーキ効果を滑らかに発生させることが可能である。

また、本実施例によれば、動力断続制御手段５２は、前記ブレーキ操作が前記動力伝達経路の遮断中に行われた場合には、前記ブレーキ踏力（ブレーキ操作力）が大きいほど電磁クラッチ１６の動力伝達容量を速く増大させることにより前記動力伝達経路を接続する。従って、ブレーキ装置２４の作動による各車輪の制動と併せてエンジン１０等が走行負荷として作用するエンジンブレーキ効果によっても車両が制動されるので、運転者の意思に沿って迅速に車両を制動することができる。また、瞬時に上記動力伝達経路が接続される場合と比較して、前記エンジンブレーキ効果を滑らかに発生させることが可能であり、更に、前記動力伝達容量が前記動力伝達経路の接続時に前記一定割合で増大される場合と比較して、運転者が強力な車両制動力を欲しているほど前記エンジンブレーキ効果を迅速に発生させることが可能である。

また、本実施例によれば、エンジン１０と駆動輪２２との間の動力伝達経路を接続または遮断する動力断続装置として、電磁コイルから発生させられる電磁力に応じて前記動力伝達容量が変化する電磁クラッチ１６が設けられているので、その動力断続装置が油圧クラッチである場合と比較して、応答性よく前記動力伝達経路の遮断または接続を行うことができ、上記動力伝達容量を迅速且つ滑らかに変化させることができる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

例えば、前述の実施例において、エンジン１０と電磁クラッチ１６との間に変速機１４が設けられているが、その変速機１４が無くエンジン１０と電磁クラッチ１６とが直結されていても差し支えない。

また、前述の実施例において、駆動装置８は、車両の駆動力源としてエンジン１０を備えているが、エンジン１０とともにモータジェネレータを車両の駆動力源として備えていても差し支えない。すなわち、上記車両は通常のエンジン車両であってもハイブリッド車両であっても差し支えないということである。

また、前述の実施例において、動力断続制御手段５２は、エンジン１０と駆動輪２２との間の前記動力伝達経路の遮断中に前記ブレーキ操作が行われた場合には、前記クラッチ接続制御を実行してその動力伝達経路を接続するが、その際、電磁クラッチ１６の動力伝達容量を連続的に上昇させてもよいし、段階的に上昇させてもよい。

また、前述の実施例の図８において、ＳＡ１およびＳＡ２が設けられているが、そのＳＡ１およびＳＡ２が無く、ＳＡ３から開始するフローチャートも考え得る。

また、前述の実施例において、図８のフローチャートにＳＡ４が設けられておりそのＳＡ４が設けられていることは望ましいが、必須というわけではない。例えば、そのフローチャートにＳＡ４が設けられておらずにＳＡ３の判断が肯定された場合にＳＡ５に移るフローチャートも考え得る。

また、前述の実施例において、図８のフローチャートのＳＡ７にて、前記クラッチ接続度は、前記クラッチ接続制御の実行により電磁クラッチ１６の解放状態から係合状態にかけて連続的に引き上げられるが、そのクラッチ接続度が瞬時に0(%)から100(%)に引き上げられる制御も考え得る。

８：駆動装置（車両用駆動装置）
１０：エンジン
１６：電磁クラッチ（動力断続装置）
４０：電子制御装置（制御装置）
５２：動力断続制御手段
Ｔ_EB：エンジンブレーキ力
Ｔ_AC：アクセル駆動力

Claims (3)

1. エンジンと、該エンジンと駆動輪との間の動力伝達経路を接続または遮断する動力断続装置とを備えた車両用駆動装置の制御装置であって、
   前記エンジンから車両制動方向に発生するエンジンブレーキ力が、アクセル操作に基づいて車両駆動方向に発生するアクセル駆動力以上である場合には、前記動力断続装置によって前記動力伝達経路を遮断する動力断続制御手段
   を含むことを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
2. 前記動力断続制御手段は、前記駆動輪を制動するブレーキ操作が前記動力伝達経路の遮断中に行われた場合には、前記動力断続装置の動力伝達容量を時間経過に対して予め定められた一定割合で増大させることにより前記動力伝達経路を接続する
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用駆動装置の制御装置。
3. 前記動力断続制御手段は、前記駆動輪を制動するブレーキ操作が前記動力伝達経路の遮断中に行われた場合には、ブレーキ操作力が大きいほど前記動力断続装置の動力伝達容量を速く増大させることにより前記動力伝達経路を接続する
   ことを特徴とする請求項１に記載の車両用駆動装置の制御装置。

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