(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン（Ｅ）のクランクシャフト（１８）と補機類（１３，１４）とモータ・ジェネレータ（１５）との間で駆動力を伝達する無端伝動帯（２８）に張力を付与するためのオートテンショナ装置であって、
無端伝動帯（２８）の張力に応じて伸縮自在なテンショナ本体（２９）と、
テンショナ本体（２９）を伸長方向に付勢するスプリング（５９）と、
テンショナ本体（２９）の収縮に伴って容積が縮小し、伸長に伴って容積が拡大する第１液室（５５）と、
第１液室（５５）に連通する第２液室（５６）と、
第１液室（５５）および第２液室（５６）間の連通を許容および阻止する制御弁（６６）とを備えたものにおいて、
エンジン（Ｅ）のアイドル停止条件の成立時あるいは成立後にモータ・ジェネレータ（１５）に逆トルクを発生させて、テンショナ本体（２９）を伸長させる第１工程と、
次いで、そのテンショナ本体（２９）の伸縮位置が目標位置になるのに応じて制御弁（６６）を閉弁して第１液室（５５）および第２液室（５６）間の連通を阻止する第２工程と、
その第２工程で制御弁（６６）が閉弁した後、モータ・ジェネレータ（１５）をスタータモータとして駆動してエンジン（Ｅ）を始動する第３工程と、
次いでそのエンジン（Ｅ）が完爆するのに応じて制御弁（６６）を開弁する第４工程とを含むことを特徴とする、オートテンショナ装置における張力制御方法。
【請求項２】
エンジン（Ｅ）のクランクシャフト（１８）と補機類（１３，１４）とモータ・ジェネレータ（１５）との間で駆動力を伝達する無端伝動帯（２８）に張力を付与するためのオートテンショナ装置であって、
無端伝動帯（２８）の張力に応じて伸縮自在なテンショナ本体（２９）と、
テンショナ本体（２９）を伸長方向に付勢するスプリング（５９）と、
テンショナ本体（２９）の収縮に伴って容積が縮小し、伸長に伴って容積が拡大する第１液室（５５）と、
第１液室（５５）に連通する第２液室（５６）と、
第１液室（５５）および第２液室（５６）間の連通を許容および阻止する制御弁（６６）とを備えたものにおいて、
モータアシスト条件の成立時にエンジン（Ｅ）の出力を増加させて、テンショナ本体（２９）を伸長させる第１工程と、
次いで、そのテンショナ本体（２９）の伸縮位置が目標位置になるのに応じて制御弁（６６）を閉弁して第１液室（５５）および第２液室（５６）間の連通を阻止する第２工程と、
その第２工程で制御弁（６６）が閉弁した後、モータ・ジェネレータ（１５）をアシストモータとして駆動してアシストトルクを発生させる第３工程と、
その後、モータアシスト解除条件の成立時に制御弁（６６）を開弁する第４工程とを含むことを特徴とする、オートテンショナ装置における張力制御方法。
【請求項３】
前記第２工程では、テンショナ本体（２９）の伸縮位置が目標位置になる前であっても、モータアシスト条件の成立後所定時間（Ｔａｓｉｓｔ）が経過すれば制御弁（６６）を閉弁して第１液室（５５）および第２液室（５６）間の連通を阻止することを特徴とする、請求項２に記載のオートテンショナ装置における張力制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クランクシャフトと補機類とモータ・ジェネレータとの間で駆動力を伝達する無端伝動帯に張力を付与するエンジンのオートテンショナ装置に関し、特にその張力調整方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ハイブリッド車両のエンジンは車両の停止時に自動的に停止（アイドル停止）し、車両の発進時に自動的に再始動するようになっており、クランクシャフトにベルトを介して接続したモータ・ジェネレータをスタータモータとして機能させてエンジンの再始動を行っている。モータ・ジェネレータをスタータモータとして使用するとき、その起動と同時にクランクシャフトとモータ・ジェネレータとを接続するベルトに瞬間的に強い張力が作用するため、オートテンショナがスプリングの弾発力に抗して大きく収縮し、それに続いてスプリングの弾発力で大きく伸長するため、ベルトが暴れて動力伝達がスムーズに行われなくなる可能性がある。
【０００３】
そこで従来は、モータ・ジェネレータをスタータモータとして使用するとき、オートテンショナを収縮不能にロックして上記不具合を回避している。
【０００４】
図９は上記従来のオートテンショナの縦断面図であって、そのテンショナ本体０１はアッパーハウジング０２とロアハウジング０３とを摺動自在に嵌合させてなり、アッパーハウジング０２およびロアハウジング０３はスプリング０４で相互に離反する方向に付勢され、このスプリング０４の弾発力はベルトに張力を付与する方向に作用する。ロアハウジング０３に一体に形成したシリンダ０５にアッパーハウジング０２に一体に形成したピストン０６が摺動自在に嵌合する。シリンダ０５およびピストン０６によって区画された第１液室０７と、シリンダ０５の外側に区画された第２液室０８とがロアハウジング０３に形成した第１連通路０９および第２連通路０１０を介して接続されており、第１液室０７および第２液室０８に液体が封入される。
【０００５】
第１連通路０９には第１チェック弁０１１が設けられており、この第１チェック弁０１１によって第１液室０７から第２液室０８への液体の移動が阻止され、その逆方向の液体の移動が許容される。第２連通路０１０には第２チェック弁０１２と絞り０１３とが設けられており、この第２チェック弁０１２によって第１液室０７から第２液室０８への液体の移動が阻止され、その逆方向の液体の移動が許容される。第２チェック弁０１２の弁体０１４を弁座０１５から離反させるべく、ソレノイド０１６により駆動される押圧ロッド０１７が弁体０１４に臨んでいる。
【０００６】
通常時にはソレノイド０１６を消磁して押圧ロッド０１７を強制的に上昇させて弁体０１４を弁座０１５から離反させることで、第２チェック弁０１２は開弁状態に保持される。従って、テンショナ本体０１が収縮して容積が縮小する第１液室０７から押し出された液体は第２チェック弁０１２および絞り０１３を有する第２連通路０１０を通過して第２液室０８に流入し、その際に絞り０１３を通る液体の流通抵抗で減衰力が発揮される。またテンショナ本体０１が伸長すると、第２液室０８の液体が第１チェック弁０１１を有する第１連通路０９を介して第１液室０７に戻される。
【０００７】
エンジンのアイドル停止後の再始動時にモータ・ジェネレータをスタータモータとして使用するとき、あるいはエンジンによる車両の加速時にモータ・ジェネレータをアシストモータとして使用するとき、ソレノイド０１６を励磁して押圧ロッド０１７を下降させることで第２チェック弁０１２を機能させる。モータ・ジェネレータの作動によってベルトの張力が急激に増加してテンショナ本体０１が強く圧縮されたとき、第１チェック弁０１１および第２チェック弁０１２が共に閉弁して第１液室０７からの液体の流出を阻止するため、テンショナ本体０１は収縮不能にロックされてベルトの暴れが防止される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、モータ・ジェネレータをスタータモータやアシストモータとして使用すべくオートテンショナのテンショナ本体を収縮不能にロックする際に、ベルトに充分な張力が与えられていないとモータ・ジェネレータの作動に伴ってベルトがスリップする可能性がある。これを防止するためにベルトの張力を予め高く設定すると、通常の運転時にベルトの寿命が低下したり摩擦抵抗が増加したりする問題がある。
【０００９】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、モータ・ジェネレータをスタータモータやアシストモータとして使用する際に、無端伝動帯の耐久性を確保しながら、オートテンショナによって無端伝動帯に充分な張力を与えられるようにすることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、エンジンのクランクシャフトと補機類とモータ・ジェネレータとの間で駆動力を伝達する無端伝動帯に張力を付与するためのオートテンショナ装置であって、無端伝動帯の張力に応じて伸縮自在なテンショナ本体と、テンショナ本体を伸長方向に付勢するスプリングと、テンショナ本体の収縮に伴って容積が縮小し、伸長に伴って容積が拡大する第１液室と、第１液室に連通する第２液室と、第１液室および第２液室間の連通を許容および阻止する制御弁とを備えたものにおいて、エンジンのアイドル停止条件の成立時あるいは成立後にモータ・ジェネレータに逆トルクを発生させて、テンショナ本体を伸長させる第１工程と、次いで、そのテンショナ本体の伸縮位置が目標位置になるのに応じて制御弁を閉弁して第１液室および第２液室間の連通を阻止する第２工程と、その第２工程で制御弁が閉弁した後、モータ・ジェネレータをスタータモータとして駆動してエンジンを始動する第３工程と、次いでそのエンジンが完爆するのに応じて制御弁を開弁する第４工程とを含むことを特徴とする。
【００１１】
上記構成によれば、エンジンの運転中に制御弁は開弁状態にあってテンショナ本体は伸縮自在であり、スプリングの弾発力によって無端伝動帯に所定の張力が与えられる。エンジンのアイドル停止後にモータ・ジェネレータを駆動してエンジンを再始動するとき、無端伝動帯に瞬間的に強い張力が作用してテンショナ本体が急激に収縮し、その後の反動でテンショナ本体が急激に伸長するため、急激な張力の変動によって無端伝動帯が暴れる可能性がある。従って、モータ・ジェネレータを駆動する際には、制御弁を閉弁してテンショナ本体を収縮不能にロックすることで張力の急激な変動による無端伝動帯の暴れを防止する。
【００１２】
モータ・ジェネレータをスタータモータとして駆動するのに先立ってモータ・ジェネレータに逆トルクを発生させることで、オートテンショナ装置の位置での無端伝動帯の張力を一時的に弱めてテンショナ本体を充分に伸長させ、その状態で制御弁を閉弁してテンショナ本体を収縮を不能にロックするので、モータ・ジェネレータをスタータモータとして駆動してエンジンを始動する瞬間の無端伝動帯の張力を充分に確保して無端伝動帯がスリップするのを防止することができる。スタータモータとしてのモータ・ジェネレータの駆動を停止した後は、制御弁が開弁してテンショナ本体は伸縮可能な状態に復帰するため、無端伝動帯に大きな張力が継続的に作用して耐久性が低下する虞がない。
【００１３】
また請求項２に記載された発明によれば、エンジンのクランクシャフトと補機類とモータ・ジェネレータとの間で駆動力を伝達する無端伝動帯に張力を付与するためのオートテンショナ装置であって、無端伝動帯の張力に応じて伸縮自在なテンショナ本体と、テンショナ本体を伸長方向に付勢するスプリングと、テンショナ本体の収縮に伴って容積が縮小し、伸長に伴って容積が拡大する第１液室と、第１液室に連通する第２液室と、第１液室および第２液室間の連通を許容および阻止する制御弁とを備えたものにおいて、モータアシスト条件の成立時にエンジンの出力を増加させて、テンショナ本体を伸長させる第１工程と、次いで、そのテンショナ本体の伸縮位置が目標位置になるのに応じて制御弁を閉弁して第１液室および第２液室間の連通を阻止する第２工程と、その第２工程で制御弁が閉弁した後、モータ・ジェネレータをアシストモータとして駆動してアシストトルクを発生させる第３工程と、その後、モータアシスト解除条件の成立時に制御弁を開弁する第４工程とを含むことを特徴としており、さらに請求項３の発明は、請求項２の上記構成に加えて、前記第２工程では、テンショナ本体の伸縮位置が目標位置になる前であっても、モータアシスト条件の成立後所定時間が経過すれば制御弁を閉弁して第１液室および第２液室間の連通を阻止することを特徴とする。
【００１４】
上記構成によれば、エンジンの運転中に制御弁は開弁状態にあってテンショナ本体は伸縮自在であり、スプリングの弾発力によって無端伝動帯に所定の張力が与えられる。モータ・ジェネレータをアシストモータとして駆動してエンジンをアシストするとき、無端伝動帯に瞬間的に強い張力が作用してテンショナ本体が急激に収縮し、その後の反動でテンショナ本体が急激に伸長するため、急激な張力の変動によって無端伝動帯が暴れる可能性がある。従って、モータ・ジェネレータを駆動する際には、制御弁を閉弁してテンショナ本体を収縮不能にロックすることで張力の急激な変動による無端伝動帯の暴れを防止する。
【００１５】
モータ・ジェネレータをアシストモータとして駆動するのに先立ってエンジンの出力を増加させることで、オートテンショナ装置の位置での無端伝動帯の張力を一時的に弱めてテンショナ本体を充分に伸長させ、その状態で制御弁を閉弁してテンショナ本体収縮を不能にロックするので、モータ・ジェネレータをアシストモータとして駆動してエンジンをアシストする瞬間の無端伝動帯の張力を充分に確保して無端伝動帯がスリップするのを防止することができる。アシストモータとしてのモータ・ジェネレータの駆動を停止した後は、制御弁が開弁してテンショナ本体は伸縮可能な状態に復帰するため、無端伝動帯に大きな張力が継続的に作用して耐久性が低下する虞がない。
【００１６】
尚、実施例の空調用コンプレッサ１３およびウオータポンプ１４は本発明の補機類に対応し、実施例のベルト２８は本発明の無端伝動帯に対応する。
【００１７】
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１９】
図１〜図４は本発明の第１実施例を示すもので、図１はハイブリッド車両用のエンジンの正面図、図２は図１の２部拡大断面図、図３はオートテンショナソレノイド制御ルーチンのフローチャート、図４は図３のフローチャートの対応するタイムチャートである。
【００２０】
図１に示すように、ハイブリッド車両用のエンジンＥはエンジンブロック１１の側面に取り付けた補機ブラケット１２を備えており、補機ブラケット１２に空調用コンプレッサ１３、ウオータポンプ１４、モータ・ジェネレータ１５、アイドラプーリ１６およびオートテンショナ１７が支持される。エンジンＥのクランクシャフト１８に設けたクランクプーリ１９と、空調用コンプレッサ１３の回転軸２０に設けた空調用コンプレッサプーリ２１と、ウオータポンプ１４の回転軸２２に設けたウオータポンププーリ２３と、モータ・ジェネレータ１５の回転軸２４に設けたモータ・ジェネレータプーリ２５と、回転軸２６に設けた前記アイドラプーリ１６と、オートテンショナ１７に設けたテンショナプーリ２７とに無端伝動帯としてのベルト２８が巻き掛けられる。クランクプーリ１９、空調用コンプレッサプーリ２１、ウオータポンププーリ２３、モータ・ジェネレータプーリ２５、アイドラプーリ１６およびテンショナプーリ２７の回転方法は矢印で示される。
【００２１】
オートテンショナ１７は伸縮自在なテンショナ本体２９を備えており、その上端が支点ピン３０を介して補機ブラケット１２に枢支される。補機ブラケット１２には支点ピン３１を介してベルクランク３２の中間部が枢支されており、ベルクランク３２の一端部がピン３３を介してテンショナ本体２９の下端に枢支され、ベルクランク３２の他端部に回転軸３４を介して前記テンショナプーリ２６が枢支される。
【００２２】
エンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ３５と、モータ・ジェネレータ１５の回転数を検出するモータ・ジェネレータ回転数センサ３６と、オートテンショナ１７のテンショナ本体２９の伸縮位置を検出するストロークセンサ３７とからの信号が入力される電子制御ユニットＵは、燃料噴射弁３８の燃料噴射量と、点火プラグ３９の点火時期と、モータコントローラ４０およびインバータ４１を介してのモータ・ジェネレータ１５の作動と、オートテンショナ１７のテンショナ本体２９の収縮のロックとを制御する。エンジンＥの運転時にモータ・ジェネレータ１５はジェネレータとして機能して発電あるいは回生制動を司り、エンジンＥのアイドル停止後にモータ・ジェネレータ１５はスタータモータとして機能してエンジンＥを再始動し、車両の加速時にモータ・ジェネレータ１５はアシストモータとして機能してエンジンＥをアシストする。
【００２３】
図２に示すように、オートテンショナ１７のテンショナ本体２９は、補機ブラケット１２に接続されるアッパーハウジング５１の内周面に、ベルクランク３２に接続されるロアハウジング５２の外周面を摺動自在に嵌合させてなり、ロアハウジング５２に一体に形成したシリンダ５３にアッパーハウジング５１に一体に形成したピストン５４が摺動自在に嵌合する。シリンダ５３およびピストン５４によって区画された第１液室５５と、シリンダ５３の外側に区画された第２液室５６とがロアハウジング５２に形成した第１連通路５７および第２連通路５８を介して接続されており、第１液室５５の全部および第２液室５６の一部に液体が封入される。テンショナ本体２９が収縮すると第１液室５５の容積が縮小し、テンショナ本体２９が伸長すると第１液室５５の容積が拡大する。
【００２４】
アッパーハウジング５１およびロアハウジング５２は第２液室５６に収納したスプリング５９で相互に離反する方向（つまりテンショナ本体２９が伸長する方向）に付勢されており、このスプリング５９の弾発力はテンショナプーリ２７をベルト２８に押し付けて張力を付与する方向に作用する。
【００２５】
第１連通路５７には円錐状の弁座６０および球状の弁体６１よりなるチェック弁６２が設けられており、このチェック弁６２によって第１液室５５から第２液室５６への液体の移動が阻止され、その逆方向の液体の移動が許容される。第２連通路５８には、円錐状の弁座６３に向けて球状の弁体６４をスプリング６５で付勢した制御弁６６と、絞り６７とが設けられる。制御弁６６の開閉を制御するアクチュエータ６８は、ソレノイド６９と、ソレノイド６９により作動するアマチュア７０と、アマチュア７０と一体に設けられた押圧ロッド７１と、アマチュア７０を付勢するスプリング７２とからなる。
【００２６】
アクチュエータ６８のソレノイド６９を消磁すると、スプリング７２の弾発力でアマチュア７０が左動して押圧ロッド７１が弁体６４を弁座６３から離反させ、制御弁６６は強制的に開弁状態に保持される。従って、ソレノイド６９の消磁状態では、開弁状態にある制御弁６６を介して第１液室５５および第２液室５６間の双方向への液体の移動が許容される。一方、ソレノイド６９を励磁すると、アマチュア７０と共に押圧ロッド７１が右動して弁体６４が弁座６３に着座し、制御弁６６はチェック弁として機能する。従って、ソレノイド６９の励磁状態では、第１液室５５から第２液室５６への液体の移動が阻止されてテンショナ本体２９が収縮不能にロックされ、第２液室５６から第１液室５５への液体の移動が許容されてテンショナ本体２９が伸長可能となる。
【００２７】
次に、上記構成を備えた本発明の第１実施例の作用を説明する。
【００２８】
エンジンＥの通常の運転時に制御弁６６のアクチュエータ６８のソレノイド６９は消磁状態にあり、アマチュア７０および押圧ロッド７１がスプリング７２の弾発力で左動して弁体６４が弁座６３から離反することで、制御弁６６は強制的に開弁状態に保持される。
【００２９】
オートテンショナ１７の位置でのベルト２８の張力は、エンジンＥが加速すると減少し、エンジンＥが減速すると増加する。また前記ベルト２８の張力は、空調用コンプレッサ１３、ウオータポンプ１４あるいはモータ・ジェネレータ１５の負荷が増加すると減少し、前記負荷が減少すると増加する。
【００３０】
このようにしてベルト２８の張力が増加しようとすると、ベルト２８からテンショナプーリ２７に作用する荷重がベルクランク３２を介してオートテンショナ１７のテンショナ本体２９に伝達され、テンショナ本体２９を収縮させようとする。その結果、スプリング５９の弾発力に抗してアッパーハウジング５１の内部にロアハウジング５２が押し込まれて第１液室５５の容積が減少し、チェック弁６２が閉弁して第１連通路５７が閉塞されることから、第１液室５５内の液体は第２連通路５８の開弁した制御弁６６および絞り６７を通過して第２液室５６にゆっくりと流入し、ベルト２８の張力の増加が抑制される。その際に液体が絞り６７を通過することで減衰力が発生する。
【００３１】
一方、ベルト２８の張力が減少しようとすると、ベルト２８からテンショナ本体２９に伝達される荷重が減少するため、スプリング５９の弾発力でアッパーハウジング５１の内部からロアハウジング５２が押し出されて第１油室５５の容積が増加する。このとき、チェック弁６２が開弁して第１連通路５７が開放されるため、第２液室５６内の液体が第１連通路５７を経て第１液室５５に流入し、テンショナ本体２９が伸長してベルト２８の張力の減少が抑制される。その際に、第２液室５６内の液体の一部が第２連通路５８の絞り６７を経て第１液室５５に流入するが、第２液室５６内の液体の大部分は絞りが設けられていない第１連通路５７を経て第１液室５５に速やかに移動し、テンショナ本体２９が伸長する応答性が高められる。
【００３２】
このように、ベルト２８の張力が増減しようとすると、それを補償するようにオートテンショナ１７のテンショナ本体２９が伸縮することにより、ベルト２８の張力を略一定に保持して安定した動力伝達を可能にすることができる。
【００３３】
ところで、ハイブリッド車両のエンジンＥは車両の停止時に自動的にアイドル停止し、車両の発進時に自動的に再始動するようになっており、その再始動は通常はジェネレータとして機能するモータ・ジェネレータ１５をスタータモータとして機能させることで行われる。
【００３４】
エンジンＥを再始動すべくモータ・ジェネレータ１５を駆動してモータ・ジェネレータプーリ２５を矢印方向に回転させると、オートテンショナ１７の位置でベルト２８の張力が急激に増加し、テンショナ本体２９が一旦急激に収縮した後にスプリング５９の弾発力で急激に伸長するため、ベルト２８が暴れて動力伝達が不安定になる虞がある。そこで本実施例では、エンジンＥの再始動に先立って、予めベルト２８の張力を増加させた状態で制御弁６６のアクチュエータ６８のソレノイド６９を励磁して押圧ロッド７１を右動させ、弁体６４を弁座６３着座可能にして制御弁６６をチェック弁として機能させる。その結果、チェック弁６２および制御弁６６の両方に阻止されて第１液室５５内の液体が密封されるため、テンショナ本体２９は収縮不能にロックされて前記ベルト２８が暴れが防止される。
【００３５】
次に、エンジンＥのアイドル停止に続く再始動時の制御弁６６の制御の詳細を、図３のフローチャートと、図４のタイムチャートとに基づいて説明する。
【００３６】
先ず、ステップＳ１でエンジンＥのアイドル停止条件が成立したか否かを判断し、ステップＳ２でブレーキペダルが踏まれて車両が停止してから所定時間が経過してエンジンＥのアイドル停止条件が成立すると、ステップＳ３で燃料噴射弁３８からの燃料噴射をカットする。クランクシャフト１８の慣性による回転を抑制してドライバビリティを高めるべく、前記ステップＳ３の燃料噴射のカットと同時に、ステップＳ４でモータ・ジェネレータ１５を所定時間回生制動して逆トルクを発生させる。
【００３７】
モータ・ジェネレータ１５が逆トルクを発生すると、慣性で回転しようとするクランクプーリ１９と逆トルクで停止しようとするモータ・ジェネレータプーリ２５との間のベルト２８の張力が減少するため、そこに配置されたオートテンショナ１７のテンショナ本体２９がスプリング５９の弾発力で伸長する。続くステップＳ５で、オートテンショナ１７のストロークセンサ３７でテンショナ本体２９の伸縮位置を検出した結果、ステップＳ６でテンショナ本体２９が目標位置まで伸長してベルト２８に充分な張力が付与されたことが確認されると、ステップＳ７でアクチュエータ６８のソレノイド６９を励磁して制御弁６６をチェック弁として機能可能にし、オートテンショナ１７のテンショナ本体２９を収縮不能にロックする。
【００３８】
そしてステップＳ８でモータ・ジェネレータ１５をスタータモータとして駆動してエンジンＥをクランキングした後、ステップＳ９でモータ・ジェネレータ１５によるクランキングでエンジンＥが完爆したか否かを判定し、ステップＳ１０で完爆していれば、ステップＳ１１でモータ・ジェネレータ１５の作動を停止するとともに、アクチュエータ６８のソレノイド６９を消磁して制御弁６６をチェック弁として機能不能にし、オートテンショナ１７のテンショナ本体２９を伸縮可能にしてエンジンＥの運転中におけるベルト２８の張力調整機能を発揮させる。
【００３９】
このように、エンジンＥが停止する直前にモータ・ジェネレータ１５を回生制動することでオートテンショナ１７のテンショナ本体２９を伸長させ、その状態でテンショナ本体２９を収縮不能にロックするので、オートテンショナ１７によってベルト２８に充分な張力を与えることができる。従って、エンジンＥの再始動条件が成立してモータ・ジェネレータ１５をスタータモータとして駆動したときに、モータ・ジェネレータ１５が発生するトルクでベルト２８にスリップが発生することが防止され、エンジンＥの確実な始動が可能になる。
【００４０】
次に、図５のフローチャートと、図６のタイムチャートとに基づいて、エンジンＥのアイドル停止に続く再始動時の制御弁６６の制御の詳細を説明する。
【００４１】
先ず、ステップＳ２１でエンジンＥのアイドル停止後の再始動条件が成立したか否かを判断し、ステップＳ２２でブレーキペダルが放されてエンジンＥの再始動条件が成立すると、ステップＳ２３でモータ・ジェネレータ１５を所定時間だけ逆回転させて逆トルクを発生させる。エンジンＥが停止した状態でモータ・ジェネレータ１５が逆トルクを発生すると、停止したクランクプーリ１９と逆回転するモータ・ジェネレータプーリ２５との間でベルト２８の張力が減少するため、そこに配置されたオートテンショナ１７のテンショナ本体２９がスプリング５９の弾発力で伸長する。続くステップＳ２４で、オートテンショナ１７のストロークセンサ３７でテンショナ本体２９の伸縮位置を検出した結果、ステップＳ２５でテンショナ本体２９が目標位置まで伸長してベルト２８に充分な張力が付与されたことが確認されると、ステップＳ２６でアクチュエータ６８のソレノイド６９を励磁して制御弁６６をチェック弁として機能可能にし、オートテンショナ１７のテンショナ本体２９を収縮不能にロックする。
【００４２】
そしてステップＳ２７でモータ・ジェネレータ１５をスタータモータとして駆動してエンジンＥをクランキングし、ステップＳ２８でエンジンＥが完爆したか否かを判定し、ステップＳ２９で完爆していれば、ステップＳ３０でモータ・ジェネレータ１５の作動を停止するとともに、アクチュエータ６８のソレノイド６９を消磁して制御弁６６をチェック弁として機能不能にし、オートテンショナ１７のテンショナ本体２９を伸縮可能にしてエンジンＥの運転中におけるベルト２８の張力調整機能を発揮させる。
【００４３】
以上のように、第１実施例ではエンジンＥがアイドル停止する直前にモータ・ジェネレータ１５に逆トルクを発生させてからオートテンショナ１７を収縮不能にロックし、また第２実施例ではアイドル停止したエンジンＥを再始動する直前にモータ・ジェネレータ１５に逆トルクを発生させてからオートテンショナ１７を収縮不能にロックしているが、第１、第２実施例の何れによっても、モータ・ジェネレータ１５でエンジンＥをクランキングするときに、オートテンショナ１７を収縮不能にロックしてベルト２８の暴れを確実に防止することができる。そしてエンジンＥの始動後は、ベルト２８の張力をスプリング５９の弾発力で決まる適切な値に設定し、ベルト２８の耐久性の低下を防止することができる。
【００４４】
次に、車両の加速に伴うモータアシスト時の制御弁６６の制御の詳細を、図７のフローチャートと、図８のタイムチャートとに基づいて説明する。
【００４５】
先ず、ステップＳ４１でモータアシスト条件が成立したか否かを判定し、ステップＳ４２でモータアシスト条件が成立すると、ステップＳ４３でアクセル開度を自動的に増加させてエンジンＥの出力を増加させる。その結果、クランクプーリ１９とモータ・ジェネレータプーリ２５との間でベルト２８の張力が減少するため、そこに配置されたオートテンショナ１７のテンショナ本体２９がスプリング５９の弾発力で伸長する。
【００４６】
続くステップＳ４４で、オートテンショナ１７のストロークセンサ３７でテンショナ本体２９の伸縮位置を検出した結果、ステップＳ４５でテンショナ本体２９が目標位置まで伸長してベルト２８に充分な張力が付与されたことが確認されるか、あるいは前記ステップＳ４５でテンショナ本体２９が目標位置まで伸長する前に、ステップＳ４６で所定時間Ｔａｓｉｓｔが経過すると、ステップＳ４７でアクチュエータ６８のソレノイド６９を励磁して制御弁６６をチェック弁として機能可能にし、オートテンショナ１７のテンショナ本体２９を収縮不能にロックする。
【００４７】
そしてステップＳ４８でモータ・ジェネレータ１５をアシストモータとして駆動してエンジンＥの出力をアシストし、ステップＳ４９でモータアシスト解除条件が成立すると、ステップＳ５０でモータ・ジェネレータ１５の作動を停止するとともに、アクチュエータ６８のソレノイド６９を消磁してチェック弁として機能不能にし、オートテンショナ１７のテンショナ本体２９を伸縮可能にしてエンジンＥの運転中におけるベルト２８の張力調整機能を発揮させる。
【００４８】
以上のように、第３実施例ではモータ・ジェネレータ１５によるモータアシスト時にオートテンショナ１７を収縮不能にロックすることにより、張力の急変によるベルト２８の暴れを確実に防止することができ、しかもモータアシストの終了後はベルト２８の張力をスプリング５９の弾発力で決まる適切な値に設定し、ベルト２８の耐久性の低下を防止することができる。
【００４９】
尚、図８のタイムチャートにおける破線は、前記ステップＳ４６で所定時間Ｔａｓｉｓｔが経過して、前記ステップＳ４７でアクチュエータ６８のソレノイド６９を励磁したとき、テンショナ本体２９の伸縮位置が目標位置に達しなかった場合を示している。この場合、ベルト２８の張力が不足してスリップが発生し易いため、テンショナ本体２９の実際の伸縮位置と目標位置との偏差に応じてモータ・ジェネレータ１５が発生するアシストトルクを減少させることで、スリップの発生を防止することができる。
【００５０】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００５１】
例えば、本発明の無端伝動帯は実施例のベルト２８に限定されず、チェーンであっても良い。
【００５２】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、エンジンの運転中に制御弁は開弁状態にあってテンショナ本体は伸縮自在であり、スプリングの弾発力によって無端伝動帯に所定の張力が与えられる。エンジンのアイドル停止後にモータ・ジェネレータを駆動してエンジンを再始動するとき、無端伝動帯に瞬間的に強い張力が作用してテンショナ本体が急激に収縮し、その後の反動でテンショナ本体が急激に伸長するため、急激な張力の変動によって無端伝動帯が暴れる可能性がある。従って、モータ・ジェネレータを駆動する際には、制御弁を閉弁してテンショナ本体を収縮不能にロックすることで張力の急激な変動による無端伝動帯の暴れを防止する。
【００５３】
モータ・ジェネレータをスタータモータとして駆動するのに先立ってモータ・ジェネレータに逆トルクを発生させることで、オートテンショナ装置の位置での無端伝動帯の張力を一時的に弱めてテンショナ本体を充分に伸長させ、その状態で制御弁を閉弁してテンショナ本体を収縮を不能にロックするので、モータ・ジェネレータをスタータモータとして駆動してエンジンを始動する瞬間の無端伝動帯の張力を充分に確保して無端伝動帯がスリップするのを防止することができる。スタータモータとしてのモータ・ジェネレータの駆動を停止した後は、制御弁が開弁してテンショナ本体は伸縮可能な状態に復帰するため、無端伝動帯に大きな張力が継続的に作用して耐久性が低下する虞がない。
【００５４】
また請求項２に記載された発明によれば、エンジンの運転中に制御弁は開弁状態にあってテンショナ本体は伸縮自在であり、スプリングの弾発力によって無端伝動帯に所定の張力が与えられる。モータ・ジェネレータをアシストモータとして駆動してエンジンをアシストするとき、無端伝動帯に瞬間的に強い張力が作用してテンショナ本体が急激に収縮し、その後の反動でテンショナ本体が急激に伸長するため、急激な張力の変動によって無端伝動帯が暴れる可能性がある。従って、モータ・ジェネレータを駆動する際には、制御弁を閉弁してテンショナ本体を収縮不能にロックすることで張力の急激な変動による無端伝動帯の暴れを防止する。
【００５５】
モータ・ジェネレータをアシストモータとして駆動するのに先立ってエンジンの出力を増加させることで、オートテンショナ装置の位置での無端伝動帯の張力を一時的に弱めてテンショナ本体を充分に伸長させ、その状態で制御弁を閉弁してテンショナ本体収縮を不能にロックするので、モータ・ジェネレータをアシストモータとして駆動してエンジンをアシストする瞬間の無端伝動帯の張力を充分に確保して無端伝動帯がスリップするのを防止することができる。アシストモータとしてのモータ・ジェネレータの駆動を停止した後は、制御弁が開弁してテンショナ本体は伸縮可能な状態に復帰するため、無端伝動帯に大きな張力が継続的に作用して耐久性が低下する虞がない。
【図面の簡単な説明】
【図１】ハイブリッド車両用のエンジンの正面図
【図２】図１の２部拡大断面図
【図３】オートテンショナソレノイド制御ルーチンのフローチャート
【図４】図３のフローチャートの対応するタイムチャート
【図５】第２実施例に係るオートテンショナソレノイド制御ルーチンのフローチャート
【図６】図５のフローチャートの対応するタイムチャート
【図７】第３実施例に係るオートテンショナソレノイド制御ルーチンのフローチャート
【図８】図７のフローチャートの対応するタイムチャート
【図９】従来のオートテンショナの縦断面図
【符号の説明】
１３        空調用コンプレッサ（補機類）
１４        ウオータポンプ（補機類）
１５        モータ・ジェネレータ
１８        クランクシャフト
２８        ベルト（無端伝動帯）
２９        テンショナ本体
５５        第１液室
５６        第２液室
５９        スプリング
６６        制御弁
Ｅ          エンジン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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