(57)【要約】【課題】所望した発進性を実現可能なフライホイール回生システムを提供する。【解決手段】変速機３と、変速機３の入力軸側に係合可能なフライホイール２と、フライホイール２と変速機３との間に設けられ、フライホイール２と変速機３との間の動力伝達を断接するフライホイールクラッチＣＬｆｗとを備え、車両１００が減速する時にフライホイールクラッチ２を締結し、減速時の運動エネルギーでフライホイール２を回転させて回生を行うフライホイール回生システムであって、車両１００が発進する時に、フライホイール２に保存された運動エネルギーに基づいてフライホイールクラッチＣＬｆｗの締結状態を制御する発進制御手段８を備える。【選択図】図１
2015034585.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源と駆動輪との間に設けられた変速機と、
前記変速機の入力軸側に係合可能なフライホイールと、
前記フライホイールと前記変速機との間に設けられ、前記フライホイールと前記変速機との間の動力伝達を断接するフライホイールクラッチとを備え、車両が減速する時に前記フライホイールクラッチを締結し、減速時の運動エネルギーで前記フライホイールを回転させて回生を行うフライホイール回生システムであって、
前記車両が発進する時に、前記フライホイールに保存された運動エネルギーに基づいて前記フライホイールクラッチの締結状態を制御する発進制御手段を備えることを特徴とするフライホイール回生システム。
【請求項２】
請求項１に記載のフライホイール回生システムであって、
前記発進制御手段は、前記発進時に、前記フライホイールに保存された運動エネルギーが第１所定値よりも大きい場合には、前記フライホイールクラッチを解放状態とし、前記駆動源の動力により発進させることを特徴とするフライホイール回生システム。
【請求項３】
請求項２に記載のフライホイール回生システムであって、
前記発進制御手段は、前記発進時に、前記フライホイールに保存された運動エネルギーが前記第１所定値以下の場合には、前記フライホイールクラッチを半締結状態とすることを特徴とするフライホイール回生システム。
【請求項４】
請求項２又は３に記載のフライホイール回生システムであって、
前記発進制御手段は、前記発進時に、前記フライホイールに保存された運動エネルギーが前記第１所定値よりも小さい第２所定値以下の場合には、前記フライホイールクラッチを締結することを特徴とするフライホイール回生システム。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一つに記載のフライホイール回生システムであって、
加速要求がされているかどうか判定する加速判定手段を備え、
前記発進制御手段は、
前記加速要求を前記フライホイールに保存された運動エネルギーによって達成できる場合は、前記フライホイールによって発進させ、
前記加速要求を前記フライホイールに保存された運動エネルギーによって達成できない場合は、前記駆動源によって発進させることを特徴とするフライホイール回生システム。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一つに記載のフライホイール回生システムであって、
路面の勾配が所定勾配よりも大きい場合は、前記フライホイールによる発進を禁止する禁止手段を備えることを特徴とするフライホイール回生システム。
【請求項７】
駆動源と駆動輪との間に設けられた変速機と、
前記変速機の入力軸側に係合可能なフライホイールと、
前記フライホイールと前記変速機との間に設けられ、前記フライホイールと前記変速機との間の動力伝達を断接するフライホイールクラッチとを備え、車両が減速する時に前記フライホイールクラッチを締結し、減速時の運動エネルギーで前記フライホイールを回転させて回生を行うフライホイール回生システムを制御するフライホイール回生システムの制御方法であって、
前記車両が発進する時に、前記フライホイールに保存された運動エネルギーを算出し、
算出した運動エネルギーに基づいて前記フライホイールクラッチの締結状態を制御することを特徴とするフライホイール回生システムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はフライホイール回生システム及びその制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両の燃費・電費を向上させるには、車両が減速する時に車両の運動エネルギーを電気的又は機械的に回生し、回生したエネルギーを発進時や加速時に利用するのが有効である。
【０００３】
特許文献１は、変速機の入力軸にフライホイールクラッチによって断接可能なフライホイールを設け、車両が減速する時にフライホイールクラッチを締結して駆動輪から入力される回転でフライホイールを回転させ、車両の運動エネルギーをフライホイールの運動エネルギーに変換するフライホイール回生システムを開示している。
【０００４】
このようなフライホイール回生システムにおいては、フライホイールクラッチを解放すれば回生した運動エネルギーをフライホイールに保存することができ、また、発進時や加速時にフライホイールクラッチを締結すれば、フライホイールに保存された運動エネルギーを放出させ、車両の発進や加速に利用することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表２０１２−５１６４１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記するフライホイール回生システムでは、フライホイールに保存された運動エネルギーを利用して車両を発進させる場合に、保存されている運動エネルギーを考慮せずにフライホイールクラッチを締結すると、運転者が意図しない発進性が生じるおそれがある。例えば、フライホイールに保存された運動エネルギーが大きい状態でクリープ走行を行う場合に、フライホイールクラッチを締結すると駆動輪で発生する駆動力が大きくなり、車両が急発進又は急加速するおそれがある。
【０００７】
本発明はこのような問題点を解決するものであり、フライホイールに保存された運動エネルギーを利用して発進させる場合に、運転者が意図しない発進性が生じることを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のある態様に係るフライホイール回生システムは、駆動源と駆動輪との間に設けられた変速機と、変速機の入力軸側に係合可能なフライホイールと、フライホイールと変速機との間に設けられ、フライホイールと変速機との間の動力伝達を断接するフライホイールクラッチとを備え、車両が減速する時にフライホイールクラッチを締結し、減速時の運動エネルギーで前記フライホイールを回転させて回生を行うフライホイール回生システムであって、車両が発進する時に、フライホイールに保存された運動エネルギーに基づいてフライホイールクラッチの締結状態を制御する発進制御手段を備える。
【０００９】
駆動源と駆動輪との間に設けられた変速機と、変速機の入力軸側に係合可能なフライホイールと、フライホイールと変速機との間に設けられ、フライホイールと変速機との間の動力伝達を断接するフライホイールクラッチとを備え、車両が減速する時にフライホイールクラッチを締結し、減速時の運動エネルギーでフライホイールを回転させて回生を行うフライホイール回生システムを制御するフライホイール回生システムの制御方法であって、車両が発進する時に、フライホイールに保存された運動エネルギーを算出し、算出した運動エネルギーに基づいてフライホイールクラッチの締結状態を制御する。
【発明の効果】
【００１０】
これらの態様によると、車両発進時に、フライホイールの運動エネルギーに基づいてフライホイールクラッチの締結状態が制御されるので、車両発進時に運転者が意図しない発進性が生じることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本実施形態における車両の概略構成図である
【図２】本実施形態の車両の発進制御を説明するためのフローチャートである。
【図３】車両の発進時のフライホイールクラッチの締結トルク容量などの変化を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は、本発明の実施形態に係るフライホイール回生システムを備えた車両１００の全体構成を示している。
【００１４】
車両１００は、動力源としてのエンジン１と、回生用のフライホイール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（以下、ＣＶＴ）３と、ＣＶＴ３の出力回転を減速する終減速装置４と、差動装置５と、左右の駆動輪６と、油圧回路７と、コントローラ８とを備えている。
【００１５】
エンジン１とＣＶＴ３の入力軸３ｉｎとの間には、エンジンクラッチＣＬ１が設けられている。エンジンクラッチＣＬ１は、電動アクチュエータ３０を作動することにより締結解放動作するクラッチであり、電気的に締結トルク容量を制御する。なお、供給される油圧によって締結トルク容量を制御可能な油圧式クラッチでもよい。
【００１６】
ＣＶＴ３と終減速装置４の間には、発進時に締結され、ＣＶＴ３を介して入力されるエンジン１又はフライホイール２からの回転を終減速装置４に伝達する発進クラッチＣＬ２が設けられている。発進クラッチＣＬ２は、供給される油圧によって締結トルク容量を制御可能な油圧式クラッチである。
【００１７】
ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎには図示しないベルト、ギヤ等を介してオイルポンプ１０が接続されている。オイルポンプ１０は、ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎが回転すると油圧を発生させるギヤポンプ式又はベーンポンプ式のオイルポンプである。オイルポンプ１０で発生した油圧は油圧回路７へ送られ、油圧回路７からＣＶＴ３のプーリ、発進クラッチＣＬ２に供給される。
【００１８】
ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎには、さらに、一対の減速ギヤ列１１、１２及びフライホイールクラッチＣＬｆｗを介してフライホイール２が係合可能となっている。フライホイール２は、金属製の円筒体又は円盤であり、回転時の風損を低減するために真空又は減圧された容器内に収容されている。
【００１９】
減速ギヤ列１１と減速ギヤ列１２との間にはフライホイールクラッチＣＬｆｗが設けられている。フライホイールクラッチＣＬｆｗは、クラッチアクチュエータ１３によって締結状態（締結、半締結、解放）を切り換えることのできる電動クラッチであり、フライホイール２とＣＶＴ３の入力軸３ｉｎとの間の動力伝達を断接する。クラッチアクチュエータ１３に代えて電動オイルポンプを設け、フライホイールクラッチＣＬｆｗを、電動オイルポンプで発生した油圧によって締結トルク容量を制御可能な油圧式クラッチとしてもよい。フライホイールクラッチＣＬｆｗは、締結トルク容量が制御されることで、締結状態が変更される。
【００２０】
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、ＣＶＴ３、エンジンクラッチＣＬ１、発進クラッチＣＬ２及びオイルポンプ１０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、ＣＶＴ３のプーリ及び発進クラッチＣＬ２で必要とされる油圧を生成し、生成した油圧をＣＶＴ３のプーリ、エンジンクラッチＣＬ１及び発進クラッチＣＬ２に供給する。
【００２１】
ブレーキ１４は、ブレーキペダル１５とマスターシリンダ１６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１５を踏み込むと、ブレーキアクチュエータ１７がマスターシリンダ１６のピストンを変位させ、要求減速度（運転者が要求する減速度、以下同じ）に応じた油圧がブレーキ１４に供給され、制動力が発生する。なお、図示は省略するが、ブレーキ１４は従動輪にも設けられている。
【００２２】
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、コントローラ８には、エンジン１の回転速度を検出する回転速度センサ２１、ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎを検出する回転速度センサ２２、フライホイール２の回転速度Ｎｆｗを検出する回転速度センサ２３、車速ＶＳＰを検出する車速センサ２４、アクセルペダル２５の開度ＡＰＯを検出するアクセル開度センサ２６、運転者によるブレーキペダル１５の踏み込み量を検出するブレーキセンサ２７、勾配センサ２８等からの信号が入力される。
【００２３】
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い、ＣＶＴ３の変速、クラッチＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬｆｗの締結状態、ブレーキアクチュエータ１７を制御する。特に、運転者がブレーキペダル１５を踏み込み、車両１００が減速する時は、コントローラ８は、フライホイールクラッチＣＬｆｗを締結し、駆動輪６から入力される回転でフライホイール２を回転させ、車両１００が持つ運動エネルギーをフライホイール２の運動エネルギーに変換することで、車両１００の運動エネルギーを回生する。
【００２４】
回生中、コントローラ８は、要求減速度に応じた制動力（回生ブレーキ）が得られるようフライホイールクラッチＣＬｆｗの締結トルク容量を制御する。フライホイールクラッチＣＬｆｗを締結する前で回生ブレーキを発生できない場合や回生ブレーキのみでは要求減速度を実現できない場合は、コントローラ８はブレーキアクチュエータ１７を動作させてブレーキ１４の制動力を増大させて要求減速度が実現されるようにする。
【００２５】
回生された運動エネルギーは、フライホイールクラッチＣＬｆｗを解放することによってフライホイール２に保存することができる。そして、フライホイール２に運動エネルギーが保存されている状態でフライホイールクラッチＣＬｆｗを締結すれば、フライホイール２に保存されている運動エネルギーを車両１００の発進や加速に利用することができる。以下において、フライホイール２に保存されている運動エネルギーを用いて車両１００を発進させることをフライホイール発進という。
【００２６】
フライホイール２はフライホイール２自体で、放出する運動エネルギーを制御することができないので、フライホイール発進を行う場合には、フライホイールクラッチＣＬｆｗの締結トルク容量を制御することで、フライホイール２から駆動輪６に伝達されるトルクを制御し、所望される駆動力を駆動輪６で発生させている。
【００２７】
ここで、車両１００の発進制御について図２のフローチャートを用いて説明する。
【００２８】
ステップＳ１００では、コントローラ２は、フライホール発進禁止条件を満たすかどうか判定する。具体的には、コントローラ２は、例えば（ａ）セレクトレバーがＮレンジから操作された場合、（ｂ）路面の勾配が所定勾配以上である場合、（ｃ）ターンシグナルスイッチが操作されている場合、又は（ｄ）ハザードスイッチが操作されている場合にフライホイール発進禁止条件を満たしていると判定する。なお、所定勾配は、フライホイール発進を行うと車両１００がずり下がったり、駆動輪６がスリップしたりするおそれがある勾配（上り勾配）である。フライホイール２は運動エネルギーを放出する場合に、フライホイール２自体で、放出する運動エネルギーを制御することができない。勾配抵抗が大きい登坂路で発進する場合には大きい駆動力が必要となるが、フライホイール２における運動エネルギーの放出量を大きくし、それをフライホイールクラッチＣＬｆｗで制御しようとしてもフライホイールクラッチＣＬｆｗの分解能が不足し、正確に制御することができない。そのため、勾配が大きい路面でフライホイール発進を行うと、車両１００がずり下がるおそれがあり、さらに路面抵抗が小さい場合などに駆動輪６がスリップするおそれがあり、特に前輪駆動の車両において顕著となる。そのため、路面の勾配が所定勾配以上である場合には、フライホイール発進を禁止する。フライホイール発進禁止条件を満たす場合には処理はステップＳ１０６に進み、フライホイール発進禁止条件を満たさない場合には処理はステップＳ１０１に進む。
【００２９】
ステップＳ１０１では、コントローラ２は、フライホイール発進を行うかどうか判定する。具体的には、コントローラ２は、ブレーキペダル１５の踏み込みがなく、かつアクセルペダル２５の踏み込みがないクリープ走行が要求されているかどうか判定し、クリープ走行が要求されている場合にはフライホイール発進を行うと判定し、クリープ走行が要求されていない場合にはフライホイール発進を行わないと判定する。フライホイール発進を行う場合には処理はステップ１０２に進み、フライホイール発進を行わない場合には処理はステップＳ１０６に進む。
【００３０】
ステップＳ１０２では、コントローラ２は、回転速度センサ２３からの信号に基づいてフライホイール２の運動エネルギーを算出する。
【００３１】
ステップＳ１０３では、コントローラ２は、算出した運動エネルギーが第１所定値以下であるかどうか判定する。第１所定値は、クリープ走行が要求された場合に、フライホイールクラッチＣＬｆｗ及び発進クラッチＣＬ２の劣化を抑制し、かつ車両１００の急発進を抑制する値である。
【００３２】
フライホイール２の運動エネルギーが大きい場合、つまりフライホイール２の回転速度Ｎｆｗが高い場合にフライホイールクラッチＣＬｆｗ、又は発進クラッチＣＬ２を半締結（又は締結）してフライホイール２から運動エネルギーを放出すると、フライホイールクラッチＣＬｆｗ又は発進クラッチＣＬ２の発熱量が大きくなり、フライホイールクラッチＣＬｆｗ又は発進クラッチＣＬ２の耐久性が低下するおそれがある。
【００３３】
また、フライホイールクラッチＣＬｆｗを半締結して車両１００をクリープ走行する場合には、クリープ走行に適したトルクが伝達されるようにフライホイールクラッチＣＬｆｗの締結トルク容量を制御しなければならない。特に、フライホイール２の運動エネルギーが大きい場合には、締結トルク容量を小さくして僅かにトルクが伝達されるように制御しなければならない。しかし、フライホイールクラッチＣＬｆｗの締結トルク容量が小さい領域では分解能が不足するため、このような場合にフライホイールクラッチＣＬｆｗの締結トルク容量をクリープ走行に適した値に制御することができず、フライホイールクラッチＣＬｆｗにおける動力伝達が所望される値よりも大きい場合には、車両１００に大きな駆動力が発生し、車両１００が急発進するおそれがある。
【００３４】
このように、クリープ走行が要求されている場合であっても、フライホイール発進を行わない方が良い場合がある。第１所定値は、このような場合にフライホイール発進を行わないように設定される。算出した運動エネルギーが第１所定値以下である場合にはステップＳ１０４に進み、算出した運動エネルギーが第１所定値よりも大きい場合にはステップＳ１０６に進む。
【００３５】
ステップＳ１０４では、コントローラ２は、算出した運動エネルギーが第２所定値以下かどうか判定する。第２所定値は、フライホイールクラッチＣＬｆｗを半締結せず、締結しても、クリープ走行を実現することが可能となる値である。算出された運動エネルギーが第２所定値以下の場合にはステップＳ１０５に進み、算出された運動エネルギーが第２所定値よりも大きい場合にはステップＳ１０７に進む。
【００３６】
ステップＳ１０５では、コントローラ２は、算出した運動エネルギーが第３所定値よりも大きいかどうか判定する。第３所定値は、油量収支限界に基づいて設定される値である。ＣＶＴ３、発進クラッチＣＬ２などは油圧によって動作しており、ＣＶＴ３、発進クラッチＣＬ２などを正常に動作させるには所定の油圧が必要となる。油量収支限界は、ＣＶＴ３、発進クラッチＣＬ２などを正常に動作させるために必要な油圧である。フライホイール発進を行うとオイルポンプ１０はフライホイール２によって駆動するので、オイルポンプ１０の吐出圧はフライホイール２の運動エネルギー（回転速度）に依存することになる。従って、フライホイール２の運動エネルギーが小さい（回転速度が低い）場合には、オイルポンプ１０の吐出圧も小さくなり、油量収支限界を下回るおそれがある。第３所定値は、フライホイール発進時にオイルポンプ１０の吐出圧が油量収支限界を下回らないように設定される。算出された運動エネルギーが第３所定値以下の場合にはステップＳ１０６に進み、算出された運動エネルギーが第３所定値よりも大きい場合にはステップＳ１０８に進む。
【００３７】
ステップＳ１０６では、コントローラ２は、フライホイールクラッチＣＬｆｗを解放したまま、エンジン１を始動させて、エンジンクラッチＣＬ１及び発進クラッチ２を締結し、車両１００を発進させる。コントローラ２は、フライホイール発進禁止条件を満たす場合、フライホイール発進を行わない場合、フライホイール２の運動エネルギーが第１所定値よりも大きい場合、又はフライホイール２の運動エネルギーが第３所定値以下の場合には、フライホイール２から運動エネルギーの放出を行わず、エンジン１を始動させて車両１００を発進させる。
【００３８】
ステップＳ１０７では、コントローラ２は、フライホイールクラッチＣＬｆｗを半締結し、発進クラッチ２を締結し、フライホイール２を利用して車両１００を発進させる。このとき、フライホイール２の回転自体を制御することができないので、コントローラ２は、クリープ走行となるように、フライホイールクラッチＣＬｆｗの締結トルク容量を制御する。具体的には、まず、車速とアクセル開度から決まる目標駆動力を算出し、当該目標駆動力と現在のフライホイール２の回転速度と勾配とからフライホイールクラッチＣＬｆｗの目標スリップ量を算出し、フライホイールクラッチＣＬｆｗの締結トルク容量を決定しフィードバック制御を行う。なお、１つのクラッチだけでスリップさせる場合、発熱量が大きくなる。そこで、発熱量を分担するために、発進クラッチＣＬ２も同様に、クラッチ入力側回転速度と出力側回転速度（車速）とアクセル開度とから、締結トルク容量を算出し、狙いの締結トルク容量となるように油圧回路７から油圧を供給する。
【００３９】
ステップＳ１０８では、コントローラ２は、フライホイールクラッチＣＬｆｗを締結し、発進クラッチ２を締結し、フライホイール２の運動エネルギーを利用して車両１００を発進させる。フライホイール２の運動エネルギーが小さく、フライホイールクラッチＣＬｆｗを締結すると、クリープ走行相当の駆動力が発生するので、コントローラ２は、フライホイールクラッチＣＬｆｗを締結して車両１００を発進させ、その後、エンジン１を始動し、エンジンクラッチＣＬ１を締結してエンジン１からの駆動力で車両１００を発進させる。このフライホイールクラッチＣＬｆｗの締結制御は、具体的には、ピストンのストロークを行ったあと、油温とフライホイール２の回転速度とに基づいて決められた所定の増加量で締結トルク容量を増加させ完全締結を行い、締結制御を終了する。なお、意図しない加速を行わないために、発進クラッチＣＬ２を半締結状態とし車速をコントロールする。
【００４０】
次に車両１００がクリープ発進しその後アクセルペダル２５が踏み込まれて発進する場合のフライホイールクラッチＣＬｆｗ、エンジンクラッチＣＬ１、及び発進クラッチＣＬ２の締結トルク容量の変化について図３のタイムチャートを用いて説明する。図３においては、発進時におけるフライホイール２の運動エネルギーが第１所定値よりも大きい場合のフライホイール２の回転速度、及び各締結トルク容量を実線で示す（図３の（ａ））。また、フライホイール２の運動エネルギーが第１所定値以下であり、第２所定値よりも大きい場合のフライホイール２の回転速度、及び各締結トルク容量を破線で示す（図３の（ｂ））。さらに、フライホイール２の運動エネルギーが第２所定値以下であり、第３所定値よりも大きい場合のフライホイール２の回転速度、及び各締結トルク容量を一点鎖線で示す（図３の（ｃ））。
【００４１】
時間ｔ０において、ブレーキペダル１５の踏み込みがなくなり、車両１００が発進する。ここではアクセルペダル２５は踏み込まれておらず、車両１００はクリープ走行を行う。
【００４２】
フライホイール２の運動エネルギーが第１所定値よりも大きい場合には、図３の（ａ）に示すように、時間ｔ０において、フライホイールクラッチＣＬｆｗの締結トルク容量はゼロに保持され、フライホイールクラッチＣＬｆｗを解放している。また、時間ｔ０においてエンジン１を始動し、エンジンクラッチＣＬ１の締結トルク容量を大きくし、オイルポンプ１０が駆動されて油圧が発生し、発進クラッチＣＬ２の締結を行うことで、エンジン１によるクリープ走行を行う。その後、時間ｔ２において、アクセルペダル２５が踏み増しされ、加速要求がされると、クリープ走行を終了する。
【００４３】
フライホイール２の運動エネルギーが第１所定値以下であり、第２所定値よりも大きい場合には、図３の（ｂ）に示すように、時間ｔ０において、フライホイールクラッチＣＬｆｗを、車速とフライホイール２の回転速度とアクセル開度とから算出された締結トルク容量で締結トルク容量を適切に制御して半締結状態とし、フライホイール２によるクリープ走行を行う。同様に、発熱量を分担するために発進クラッチＣＬ２においても、クラッチ入力側回転速度と出力側回転速度（車速）とアクセル開度とから、締結トルク容量を算出し、算出された締結トルク容量で半締結状態にとなるよう制御する。なお、エンジンクラッチＣＬ１の締結トルク容量はゼロに保持され、エンジンクラッチＣＬ１を解放している。
【００４４】
フライホイールクラッチＣＬｆｗを半締結し、車両１００を発進させると、フライホイール２の運動エネルギーが徐々に低下し、時間ｔ１においてフライホイール２の運動エネルギーが第２所定値以下となると、フライホイールクラッチＣＬｆｗを完全に締結するため、締結トルク容量を増加する。その後、時間ｔ２において、アクセルペダル２５が踏み増しされ、加速要求がされると、クリープ走行を終了する。これにともない、フライホイールクラッチＣＬｆｗを解放し、エンジンクラッチＣＬ１を締結するとともにエンジン１を始動して車両１００を加速させる。
【００４５】
フライホイール２の運動エネルギーが第２所定値以下であり、第３所定値よりも大きい場合には、図３の（ｃ）に示すように、時間ｔ０において、ピストンのストロークを行ったあと、油温とフライホイール２の回転速度とに基づいて決められた所定の増加量で締結トルク容量を増加させフライホイールクラッチＣＬｆｗを締結し、フライホイール２によるクリープ走行を行う。また、このとき、意図しない加速感がでないよう、発進クラッチＣＬ２を半締結状態とし車速をコントロールする。なお、エンジンクラッチＣＬ１の締結トルク容量はゼロに保持され、エンジンクラッチＣＬ１を解放している。
【００４６】
その後、時間ｔ２において、アクセルペダル２５が踏み増しされ、加速要求がされると、クリープ走行を終了する。これにともない、フライホイールクラッチＣＬｆｗを解放し、エンジンクラッチＣＬ１を締結するとともにエンジン１を始動して車両１００を加速させる。
【００４７】
本発明の実施形態の効果について説明する。
【００４８】
発進時に、フライホイール２の運動エネルギーに基づいてフライホイールクラッチＣＬｆｗの締結状態を制御することで、運転者が意図しない発進性が生じることを抑制することができる（請求項１及び７に対応する効果）。
【００４９】
発進時に、フライホイール２の運動エネルギーが第１所定値よりも大きい場合には、フライホイールクラッチＣＬｆｗを解放する。これにより、フライホイール２から駆動輪６に大きいトルクが伝達されることを抑制し、車両１００が急発進することを抑制することができる。また、フライホイールクラッチＣＬｆｗなどの発熱量が大きくなることを抑制し、フライホイールクラッチＣＬｆｗなどの耐久性が低下することを抑制することができる（請求項２に対応する効果）。
【００５０】
発進時に、フライホイール２の運動エネルギーが第１所定値以下の場合には、フライホイールクラッチＣＬｆｗを半締結する。これにより、車両１００に所望の駆動力を発生させて、運転者が意図した加速を実現することができ、フライホイール２の運動エネルギーを利用してクリープ走行を行うことができる（請求項３に対応する効果）。
【００５１】
発進時に、フライホイール２の運動エネルギーが第２所定値以下の場合には、フライホイールクラッチＣＬｆｗを締結する。これにより、フライホイールクラッチＣＬｆｗにおける動力損失を少なくするとともに、運転者が意図した加速を実現することができ、フライホイール２の運動エネルギーを利用してクリープ走行を行うことができる（請求項４に対応する効果）。
【００５２】
路面の勾配が所定勾配以上である場合には、フライホイール発進を禁止し、エンジン１による発進を行う。エンジン１は発生させるトルクを制御することができるので、路面の勾配が大きい場合でも車両１００がずり下がることを抑止し、駆動輪６がスリップすることを抑制することができる（請求項６に対応する効果）。
【００５３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
【００５４】
なお、上記実施形態では、アクセルペダル２５の踏み込みがないクリープ走行が要求されている場合に、フライホイール発進を行っているが、発進時にアクセルペダル２５が踏み込まれて車両１００に加速要求がされた場合であってもフライホイール発進を行っても良い。具体的には、フライホイール２の運動エネルギーによって加速要求を達成することができる場合には、コントローラ２は、フライホイール２の運動エネルギーに基づいてフライホイールクラッチＣＬｆｗを半締結、又は締結を決定して制御することで、フライホイール２から運動エネルギーを放出して車両１００を加速させる。なお、フライホイール２の運動エネルギーによって加速要求を達成することができない場合には、コントローラ２は、エンジンクラッチＣＬ１を締結するとともに、エンジン１を始動し、エンジン１によって車両１００を加速させる。これにより、運転者の加速要求を満たすとともに、フライホイール２の運動エネルギーを放出して車両１００を加速させることができるので、その間エンジン１を停止することができ、エンジン１の燃料消費を抑制し、燃費を向上することができる（請求項５に対応する効果）。
【００５５】
また、上記実施形態では、ブレーキペダル１５の踏み込みがなく、かつアクセルペダル２５の踏み込みがない状態でクリープ走行を行う車両１００について説明したが、ブレーキペダル１５の踏み込みがなく、かつアクセルペダル２５の踏み込みがない状態では車両１００を発進させない車両１００であってもよい。このような車両１００は、アクセルペダル２５が僅かに踏み込まれることで、クリープ走行に相当する発進を行うが、このような発進時に上記実施形態の発進制御を行ってもよい。
【００５６】
上記実施形態では、車両１００は動力源としてエンジン１のみを備えているが、動力源としてエンジン１とモータとを備えていてもよいし、エンジン１に代えてモータのみを備えていてもよい。
【００５７】
また、車両１００は変速機としてＣＶＴ３を備えているが、変速機の種類はこれに限定されず、ＣＶＴ３に代えて有段変速機を備えていてもよい。
【００５８】
さらに、エンジン１とＣＶＴ３との間には、エンジンクラッチＣＬ１のみ介在しているが、エンジン１とＣＶＴ３との間にトルクコンバータを設け、フライホイールクラッチＣＬｆｗをトルクコンバータに連結するような構成であってもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１      エンジン（駆動源）
２      フライホイール
３      ＣＶＴ（変速機）
６      駆動輪
８      コントローラ（発進制御手段、加速判定手段、禁止手段）
１００  車両
ＣＬｆｗ  フライホイールクラッチ
【図１】
2015034585.tif 000003
【図２】
2015034585.tif 000004
【図３】
2015034585.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成25年9月20日(2013.9.20)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
ステップＳ１００では、コントローラ２は、フライホイール発進禁止条件を満たすかどうか判定する。具体的には、コントローラ２は、例えば（ａ）セレクトレバーがＮレンジから操作された場合、（ｂ）路面の勾配が所定勾配以上である場合、（ｃ）ターンシグナルスイッチが操作されている場合、又は（ｄ）ハザードスイッチが操作されている場合にフライホイール発進禁止条件を満たしていると判定する。なお、所定勾配は、フライホイール発進を行うと車両１００がずり下がったり、駆動輪６がスリップしたりするおそれがある勾配（上り勾配）である。フライホイール２は運動エネルギーを放出する場合に、フライホイール２自体で、放出する運動エネルギーを制御することができない。勾配抵抗が大きい登坂路で発進する場合には大きい駆動力が必要となるが、フライホイール２における運動エネルギーの放出量を大きくし、それをフライホイールクラッチＣＬｆｗで制御しようとしてもフライホイールクラッチＣＬｆｗの分解能が不足し、正確に制御することができない。そのため、勾配が大きい路面でフライホイール発進を行うと、車両１００がずり下がるおそれがあり、さらに路面抵抗が小さい場合などに駆動輪６がスリップするおそれがあり、特に前輪駆動の車両において顕著となる。そのため、路面の勾配が所定勾配以上である場合には、フライホイール発進を禁止する。フライホイール発進禁止条件を満たす場合には処理はステップＳ１０６に進み、フライホイール発進禁止条件を満たさない場合には処理はステップＳ１０１に進む。
【手続補正書】
【提出日】平成26年7月15日(2014.7.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源と駆動輪との間に設けられた変速機と、
前記変速機の入力軸側に係合可能なフライホイールと、
前記フライホイールと前記変速機との間に設けられ、前記フライホイールと前記変速機との間の動力伝達を断接するフライホイールクラッチとを備え、車両が減速する時に前記フライホイールクラッチを締結し、減速時の運動エネルギーで前記フライホイールを回転させて回生を行うフライホイール回生システムであって、
前記車両が発進する時に、前記フライホイールに保存された運動エネルギーに基づいて前記フライホイールクラッチの締結状態を制御する発進制御手段を備えることを特徴とするフライホイール回生システム。
【請求項２】
請求項１に記載のフライホイール回生システムであって、
前記発進制御手段は、発進時に、前記フライホイールに保存された運動エネルギーが第１所定値よりも大きい場合には、前記フライホイールクラッチを解放状態とし、前記駆動源の動力により発進させることを特徴とするフライホイール回生システム。
【請求項３】
請求項２に記載のフライホイール回生システムであって、
前記発進制御手段は、前記発進時に、前記フライホイールに保存された運動エネルギーが前記第１所定値以下の場合には、前記フライホイールクラッチを半締結状態とすることを特徴とするフライホイール回生システム。
【請求項４】
請求項２又は３に記載のフライホイール回生システムであって、
前記発進制御手段は、前記発進時に、前記フライホイールに保存された運動エネルギーが前記第１所定値よりも小さい第２所定値以下の場合には、前記フライホイールクラッチを締結することを特徴とするフライホイール回生システム。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一つに記載のフライホイール回生システムであって、
加速要求がされているかどうか判定する加速判定手段を備え、
前記発進制御手段は、
前記加速要求を前記フライホイールに保存された運動エネルギーによって達成できる場合は、前記フライホイールによって発進させ、
前記加速要求を前記フライホイールに保存された運動エネルギーによって達成できない場合は、前記駆動源によって発進させることを特徴とするフライホイール回生システム。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一つに記載のフライホイール回生システムであって、
路面の勾配が所定勾配よりも大きい場合は、前記フライホイールによる発進を禁止する禁止手段を備えることを特徴とするフライホイール回生システム。
【請求項７】
駆動源と駆動輪との間に設けられた変速機と、
前記変速機の入力軸側に係合可能なフライホイールと、
前記フライホイールと前記変速機との間に設けられ、前記フライホイールと前記変速機との間の動力伝達を断接するフライホイールクラッチとを備え、車両が減速する時に前記フライホイールクラッチを締結し、減速時の運動エネルギーで前記フライホイールを回転させて回生を行うフライホイール回生システムを制御するフライホイール回生システムの制御方法であって、
前記車両が発進する時に、前記フライホイールに保存された運動エネルギーを算出し、
算出した運動エネルギーに基づいて前記フライホイールクラッチの締結状態を制御することを特徴とするフライホイール回生システムの制御方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
ステップＳ１００では、コントローラ８は、フライホイール発進禁止条件を満たすかどうか判定する。具体的には、コントローラ８は、例えば（ａ）セレクトレバーがＮレンジから操作された場合、（ｂ）路面の勾配が所定勾配以上である場合、（ｃ）ターンシグナルスイッチが操作されている場合、又は（ｄ）ハザードスイッチが操作されている場合にフライホイール発進禁止条件を満たしていると判定する。なお、所定勾配は、フライホイール発進を行うと車両１００がずり下がったり、駆動輪６がスリップしたりするおそれがある勾配（上り勾配）である。フライホイール２は運動エネルギーを放出する場合に、フライホイール２自体で、放出する運動エネルギーを制御することができない。勾配抵抗が大きい登坂路で発進する場合には大きい駆動力が必要となるが、フライホイール２における運動エネルギーの放出量を大きくし、それをフライホイールクラッチＣＬｆｗで制御しようとしてもフライホイールクラッチＣＬｆｗの分解能が不足し、正確に制御することができない。そのため、勾配が大きい路面でフライホイール発進を行うと、車両１００がずり下がるおそれがあり、さらに路面抵抗が小さい場合などに駆動輪６がスリップするおそれがあり、特に前輪駆動の車両において顕著となる。そのため、路面の勾配が所定勾配以上である場合には、フライホイール発進を禁止する。フライホイール発進禁止条件を満たす場合には処理はステップＳ１０６に進み、フライホイール発進禁止条件を満たさない場合には処理はステップＳ１０１に進む。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
ステップＳ１０１では、コントローラ８は、フライホイール発進を行うかどうか判定する。具体的には、コントローラ８は、ブレーキペダル１５の踏み込みがなく、かつアクセルペダル２５の踏み込みがないクリープ走行が要求されているかどうか判定し、クリープ走行が要求されている場合にはフライホイール発進を行うと判定し、クリープ走行が要求されていない場合にはフライホイール発進を行わないと判定する。フライホイール発進を行う場合には処理はステップＳ１０２に進み、フライホイール発進を行わない場合には処理はステップＳ１０６に進む。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
ステップＳ１０２では、コントローラ８は、回転速度センサ２３からの信号に基づいてフライホイール２の運動エネルギーを算出する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
ステップＳ１０３では、コントローラ８は、算出した運動エネルギーが第１所定値以下であるかどうか判定する。第１所定値は、クリープ走行が要求された場合に、フライホイールクラッチＣＬｆｗ及び発進クラッチＣＬ２の劣化を抑制し、かつ車両１００の急発進を抑制する値である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
ステップＳ１０４では、コントローラ８は、算出した運動エネルギーが第２所定値以下かどうか判定する。第２所定値は、フライホイールクラッチＣＬｆｗを半締結せず、締結しても、クリープ走行を実現することが可能となる値である。算出された運動エネルギーが第２所定値以下の場合にはステップＳ１０５に進み、算出された運動エネルギーが第２所定値よりも大きい場合にはステップＳ１０７に進む。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
ステップＳ１０５では、コントローラ８は、算出した運動エネルギーが第３所定値よりも大きいかどうか判定する。第３所定値は、油量収支限界に基づいて設定される値である。ＣＶＴ３、発進クラッチＣＬ２などは油圧によって動作しており、ＣＶＴ３、発進クラッチＣＬ２などを正常に動作させるには所定の油圧が必要となる。油量収支限界は、ＣＶＴ３、発進クラッチＣＬ２などを正常に動作させるために必要な油圧である。フライホイール発進を行うとオイルポンプ１０はフライホイール２によって駆動するので、オイルポンプ１０の吐出圧はフライホイール２の運動エネルギー（回転速度）に依存することになる。従って、フライホイール２の運動エネルギーが小さい（回転速度が低い）場合には、オイルポンプ１０の吐出圧も小さくなり、油量収支限界を下回るおそれがある。第３所定値は、フライホイール発進時にオイルポンプ１０の吐出圧が油量収支限界を下回らないように設定される。算出された運動エネルギーが第３所定値以下の場合にはステップＳ１０６に進み、算出された運動エネルギーが第３所定値よりも大きい場合にはステップＳ１０８に進む。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
ステップＳ１０６では、コントローラ８は、フライホイールクラッチＣＬｆｗを解放したまま、エンジン１を始動させて、エンジンクラッチＣＬ１及び発進クラッチＣＬ２を締結し、車両１００を発進させる。コントローラ８は、フライホイール発進禁止条件を満たす場合、フライホイール発進を行わない場合、フライホイール２の運動エネルギーが第１所定値よりも大きい場合、又はフライホイール２の運動エネルギーが第３所定値以下の場合には、フライホイール２から運動エネルギーの放出を行わず、エンジン１を始動させて車両１００を発進させる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
ステップＳ１０７では、コントローラ８は、フライホイールクラッチＣＬｆｗを半締結し、発進クラッチＣＬ２を締結し、フライホイール２を利用して車両１００を発進させる。このとき、フライホイール２の回転自体を制御することができないので、コントローラ８は、クリープ走行となるように、フライホイールクラッチＣＬｆｗの締結トルク容量を制御する。具体的には、まず、車速とアクセル開度から決まる目標駆動力を算出し、当該目標駆動力と現在のフライホイール２の回転速度と勾配とからフライホイールクラッチＣＬｆｗの目標スリップ量を算出し、フライホイールクラッチＣＬｆｗの締結トルク容量を決定しフィードバック制御を行う。なお、１つのクラッチだけでスリップさせる場合、発熱量が大きくなる。そこで、発熱量を分担するために、発進クラッチＣＬ２も同様に、クラッチ入力側回転速度と出力側回転速度（車速）とアクセル開度とから、締結トルク容量を算出し、狙いの締結トルク容量となるように油圧回路７から油圧を供給する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
ステップＳ１０８では、コントローラ８は、フライホイールクラッチＣＬｆｗを締結し、発進クラッチＣＬ２を締結し、フライホイール２の運動エネルギーを利用して車両１００を発進させる。フライホイール２の運動エネルギーが小さく、フライホイールクラッチＣＬｆｗを締結すると、クリープ走行相当の駆動力が発生するので、コントローラ８は、フライホイールクラッチＣＬｆｗを締結して車両１００を発進させ、その後、エンジン１を始動し、エンジンクラッチＣＬ１を締結してエンジン１からの駆動力で車両１００を発進させる。このフライホイールクラッチＣＬｆｗの締結制御は、具体的には、ピストンのストロークを行ったあと、油温とフライホイール２の回転速度とに基づいて決められた所定の増加量で締結トルク容量を増加させ完全締結を行い、締結制御を終了する。なお、意図しない加速を行わないために、発進クラッチＣＬ２を半締結状態とし車速をコントロールする。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
なお、上記実施形態では、アクセルペダル２５の踏み込みがないクリープ走行が要求されている場合に、フライホイール発進を行っているが、発進時にアクセルペダル２５が踏み込まれて車両１００に加速要求がされた場合であってもフライホイール発進を行っても良い。具体的には、フライホイール２の運動エネルギーによって加速要求を達成することができる場合には、コントローラ８は、フライホイール２の運動エネルギーに基づいてフライホイールクラッチＣＬｆｗを半締結、又は締結を決定して制御することで、フライホイール２から運動エネルギーを放出して車両１００を加速させる。なお、フライホイール２の運動エネルギーによって加速要求を達成することができない場合には、コントローラ８は、エンジンクラッチＣＬ１を締結するとともに、エンジン１を始動し、エンジン１によって車両１００を加速させる。これにより、運転者の加速要求を満たすとともに、フライホイール２の運動エネルギーを放出して車両１００を加速させることができるので、その間エンジン１を停止することができ、エンジン１の燃料消費を抑制し、燃費を向上することができる（請求項５に対応する効果）。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2015034585.tif 000006