(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ（１１）と、
前記モータの回転軸（２１）に取り付けられているモータプーリ（１２）と、
エンジン（９０）の駆動軸（９１）に取り付けられる駆動軸プーリ（１３）と、
前記モータプーリおよび前記駆動軸プーリに掛けまわされているベルト（１７）と、
前記ベルトの送り方向において前記駆動軸プーリから前記モータプーリまでの間の第１区間に設けられており、前記ベルトに対して張り方向および緩み方向へ移動可能な第１テンショナプーリ（３３）を有する第１テンショナ（１８）と、
前記ベルトの送り方向において前記モータプーリから前記駆動軸プーリまでの間の第２区間に設けられており、前記ベルトに対して張り方向および緩み方向へ移動可能な第２テンショナプーリ（３７）を有する第２テンショナ（１９）と、
前記第１テンショナプーリの相対位置および前記第２テンショナプーリの相対位置の両方または一方を検出するプーリ位置検出部（４１）と、
前記第１テンショナプーリの相対位置および前記第２テンショナプーリの相対位置の変化が抑制されるように前記モータのトルクを制御するモータ制御部（２０）と、
を備え、
前記モータ制御部は、前記第１テンショナプーリの相対位置の変化率および前記第２テンショナプーリの相対位置の変化率の両方または一方を算出し、当該変化率が大きいほど前記モータのトルクを大きく変化させるベルト伝動システム。
【請求項２】
前記回転軸の回転数を検出するモータ回転数検出部をさらに備え、
前記モータ制御部は、前記回転軸の回転数の変化が大きいほど前記モータのトルクを大きく変化させる請求項１に記載のベルト伝動システム。
【請求項３】
前記駆動軸の回転位置を検出する回転位置検出部（４２）をさらに備え、
前記モータ制御部は、前記駆動軸の回転位置に基づき前記第１テンショナプーリの相対位置および前記第２テンショナプーリの相対位置の変化方向を推定し、当該変化方向とは反対方向へ前記第１テンショナプーリおよび前記第２テンショナプーリが移動するように前記モータのトルクを制御する請求項１または２に記載のベルト伝動システム。
【請求項４】
前記駆動軸の回転数を検出するエンジン回転数検出部をさらに備え、
前記モータ制御部は、前記駆動軸の回転数の変化が大きいほど前記モータのトルクを大きく変化させる請求項１〜３のいずれか一項に記載のベルト伝動システム。
【請求項５】
モータ（１１）と、
前記モータの回転軸（２１）に取り付けられているモータプーリ（１２）と、
エンジン（９０）の駆動軸（９１）に取り付けられる駆動軸プーリ（１３）と、
前記モータプーリおよび前記駆動軸プーリに掛けまわされているベルト（１７）と、
前記ベルトの送り方向において前記駆動軸プーリから前記モータプーリまでの間の第１区間に設けられており、前記ベルトに対して張り方向および緩み方向へ移動可能な第１テンショナプーリ（３３）を有する第１テンショナ（１８）と、
前記ベルトの送り方向において前記モータプーリから前記駆動軸プーリまでの間の第２区間に設けられており、前記ベルトに対して張り方向および緩み方向へ移動可能な第２テンショナプーリ（３７）を有する第２テンショナ（１９）と、
前記第１テンショナプーリの相対位置および前記第２テンショナプーリの相対位置の両方または一方を検出するプーリ位置検出部（４１）と、
前記第１テンショナプーリの相対位置および前記第２テンショナプーリの相対位置の変化が抑制されるように前記モータのトルクを制御するモータ制御部（２０）と、
前記回転軸の回転数を検出するモータ回転数検出部と、
を備え、
前記モータ制御部は、前記回転軸の回転数の変化が大きいほど前記モータのトルクを大きく変化させるベルト伝動システム。
【請求項６】
前記駆動軸の回転位置を検出する回転位置検出部（４２）をさらに備え、
前記モータ制御部は、前記駆動軸の回転位置に基づき前記第１テンショナプーリの相対位置および前記第２テンショナプーリの相対位置の変化方向を推定し、当該変化方向とは反対方向へ前記第１テンショナプーリおよび前記第２テンショナプーリが移動するように前記モータのトルクを制御する請求項５に記載のベルト伝動システム。
【請求項７】
前記駆動軸の回転数を検出するエンジン回転数検出部をさらに備え、
前記モータ制御部は、前記駆動軸の回転数の変化が大きいほど前記モータのトルクを大きく変化させる請求項５または６に記載のベルト伝動システム。
【請求項８】
モータ（１１）と、
前記モータの回転軸（２１）に取り付けられているモータプーリ（１２）と、
エンジン（９０）の駆動軸（９１）に取り付けられる駆動軸プーリ（１３）と、
前記モータプーリおよび前記駆動軸プーリに掛けまわされているベルト（１７）と、
前記ベルトの送り方向において前記駆動軸プーリから前記モータプーリまでの間の第１区間に設けられており、前記ベルトに対して張り方向および緩み方向へ移動可能な第１テンショナプーリ（３３）を有する第１テンショナ（１８）と、
前記ベルトの送り方向において前記モータプーリから前記駆動軸プーリまでの間の第２区間に設けられており、前記ベルトに対して張り方向および緩み方向へ移動可能な第２テンショナプーリ（３７）を有する第２テンショナ（１９）と、
前記第１テンショナプーリの相対位置および前記第２テンショナプーリの相対位置の両方または一方を検出するプーリ位置検出部（４１）と、
前記第１テンショナプーリの相対位置および前記第２テンショナプーリの相対位置の変化が抑制されるように前記モータのトルクを制御するモータ制御部（２０）と、
前記駆動軸の回転位置を検出する回転位置検出部（４２）と、
を備え、
前記モータ制御部は、前記駆動軸の回転位置に基づき前記第１テンショナプーリの相対位置および前記第２テンショナプーリの相対位置の変化方向を推定し、当該変化方向とは反対方向へ前記第１テンショナプーリおよび前記第２テンショナプーリが移動するように前記モータのトルクを制御するベルト伝動システム。
【請求項９】
前記駆動軸の回転数を検出するエンジン回転数検出部をさらに備え、
前記モータ制御部は、前記駆動軸の回転数の変化が大きいほど前記モータのトルクを大きく変化させる請求項８に記載のベルト伝動システム。
【請求項１０】
モータ（１１）と、
前記モータの回転軸（２１）に取り付けられているモータプーリ（１２）と、
エンジン（９０）の駆動軸（９１）に取り付けられる駆動軸プーリ（１３）と、
前記モータプーリおよび前記駆動軸プーリに掛けまわされているベルト（１７）と、
前記ベルトの送り方向において前記駆動軸プーリから前記モータプーリまでの間の第１区間に設けられており、前記ベルトに対して張り方向および緩み方向へ移動可能な第１テンショナプーリ（３３）を有する第１テンショナ（１８）と、
前記ベルトの送り方向において前記モータプーリから前記駆動軸プーリまでの間の第２区間に設けられており、前記ベルトに対して張り方向および緩み方向へ移動可能な第２テンショナプーリ（３７）を有する第２テンショナ（１９）と、
前記第１テンショナプーリの相対位置および前記第２テンショナプーリの相対位置の両方または一方を検出するプーリ位置検出部（４１）と、
前記第１テンショナプーリの相対位置および前記第２テンショナプーリの相対位置の変化が抑制されるように前記モータのトルクを制御するモータ制御部（２０）と、
前記駆動軸の回転数を検出するエンジン回転数検出部と、
を備え、
前記モータ制御部は、前記駆動軸の回転数の変化が大きいほど前記モータのトルクを大きく変化させるベルト伝動システム。
【請求項１１】
前記第１テンショナおよび前記第２テンショナの両方または一方は、非可動部（３１）と、当該非可動部に対して相対回転可能な可動部（３２）とを有し、
前記プーリ位置検出部は、前記非可動部と前記可動部との相対角度から前記第１テンショナプーリの相対位置および前記第２テンショナプーリの相対位置の両方または一方を検出する請求項１〜１０のいずれか一項に記載のベルト伝動システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベルト伝動システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンの駆動軸に連結されたモータを備える駆動システムが公知である。例えば特許文献１には、エンジンの停止が要求された際、エンジン停止過程においてエンジンが発生するトルクの変動を抑制するように、エンジン回転数の変化に応じてモータを制御して、上記トルクの変動に対して逆位相となるトルク付与とトルク吸収とを行うエンジン停止制御装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３８８２２１６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
駆動軸に加わるトルクの変動に伴う車両振動は、エンジン停止過程に限らず、例えばエンジン始動時にも生じる。ところが、特許文献１に開示されたエンジン停止制御装置では、このエンジン始動時の車両振動については考慮されていない。また、特許文献１の技術をエンジン始動時に適用することを考えたとしても、エンジン始動時にはエンジン回転数を正確に検出することができないので、適用が困難となる。また、エンジン始動時においてモータが発生するトルクによりエンジンをクランキングする際、駆動軸に加わるトルクの変動が少なくなるようにモータトルクをフィードバック制御することは困難である。
【０００５】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、エンジン始動時を含めたエンジン運転時に車両振動を低減させるベルト伝動システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によるベルト伝動システムは、モータ（１１）と、モータの回転軸（２１）に取り付けられているモータプーリ（１２）と、エンジン（９０）の駆動軸（９１）に取り付けられる駆動軸プーリ（１３）と、モータプーリおよび駆動軸プーリに掛けまわされているベルト（１７）と、ベルトの送り方向において駆動軸プーリからモータプーリまでの間の第１区間に設けられている第１テンショナ（１８）と、ベルトの送り方向においてモータプーリから駆動軸プーリまでの間の第２区間に設けられている第２テンショナ（１９）とを備える。第１テンショナは、ベルトの張り方向および緩み方向へ移動可能な第１テンショナプーリ（３３）を有する。第２テンショナは、ベルトの張り方向および緩み方向へ移動可能な第２テンショナプーリ（３７）を有する。
【０００７】
ベルト伝動システムは、プーリ位置検出部（４１）およびモータ制御部（２０）をさらに備える。プーリ位置検出部は、第１テンショナプーリの相対位置および第２テンショナプーリの相対位置の両方または一方を検出する。モータ制御部は、第１テンショナプーリの相対位置および第２テンショナプーリの相対位置の変化が抑制されるようにモータのトルクを制御する。
本発明の第１態様では、モータ制御部は、第１テンショナプーリの相対位置の変化率および第２テンショナプーリの相対位置の変化率の両方または一方を算出し、当該変化率が大きいほどモータのトルクを大きく変化させる。
本発明の第２態様では、ベルト伝動システムは、回転軸の回転数を検出するモータ回転数検出部をさらに備える。モータ制御部は、回転軸の回転数の変化が大きいほどモータのトルクを大きく変化させる。
本発明の第３態様では、ベルト伝動システムは、駆動軸の回転位置を検出する回転位置検出部（４２）をさらに備える。モータ制御部は、駆動軸の回転位置に基づき第１テンショナプーリの相対位置および第２テンショナプーリの相対位置の変化方向を推定し、当該変化方向とは反対方向へ第１テンショナプーリおよび第２テンショナプーリが移動するようにモータのトルクを制御する。
本発明の第４態様では、ベルト伝動システムは、駆動軸の回転数を検出するエンジン回転数検出部をさらに備える。モータ制御部は、駆動軸の回転数の変化が大きいほどモータのトルクを大きく変化させる。
【０００８】
以上のように構成されたベルト伝動システムにおいて、例えばエンジン停止過程およびエンジン始動時などに駆動軸に加わるトルクが変動することに伴ってベルトの張力が変化すると、第１テンショナおよび第２テンショナが機能して第１テンショナプーリの相対位置および第２テンショナプーリの相対位置が変化する。そのため、駆動軸に加わるトルクの変動を、第１テンショナプーリの相対位置および第２テンショナプーリの相対位置の変化により把握することができる。このことを利用して、本発明では、第１テンショナプーリの相対位置および第２テンショナプーリの相対位置が変化するときに、その変化が抑制されるようにモータのトルクを制御することによって、駆動軸に加わるトルクの変動に対して逆位相となるトルク付与とトルク吸収とを行うようになっている。したがって、本発明によれば、エンジン始動時を含めたエンジン運転時に車両振動が低減する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１実施形態によるベルト伝動システムおよびこれが適用されたエンジンを示す図である。
【図２】図１の制御装置により実行される処理を説明するフローチャートである。
【図３】図１の制御装置が有する機能部を示すブロック図である。
【図４】本発明の第２実施形態によるベルト伝動システムの制御装置により実行される処理を説明するフローチャートである。
【図５】本発明の第２実施形態において制御装置がプーリ位置の変化方向を推定するとき用いるクランク角度と推定変化方向との関係を示す図である。
【図６】本発明の第２実施形態において制御装置が基本トルク変化量を設定するとき用いるクランク角度と基本トルク変化量との関係を示す図である。
【図７】本発明の第２実施形態において制御装置が有する機能部を示すブロック図である。
【図８】本発明の他の実施形態において制御装置が基本トルク変化量を設定するとき用いるクランク角度と基本トルク変化量との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づき説明する。実施形態同士で実質的に同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態によるベルト伝動システムは、図１に示す車両用のエンジン９０に適用されている。ベルト伝動システム１０は、エンジン９０の駆動軸としてのクランク軸９１、モータ１１、および補機９２、９３、９４の間でベルト伝動により動力伝達を行う。
【００１１】
図１に示すように、ベルト伝動システム１０は、モータ１１、モータプーリ１２、駆動軸プーリ１３、補機プーリ１４、１５、１６、ベルト１７、第１テンショナ１８、第２テンショナ１９、および、モータ制御部としての制御装置２０を備える。
【００１２】
モータ１１は、力行作動および回生作動が可能なモータジェネレータである。モータ１１は、エンジン９０を始動するとき力行作動してクランク軸９１を回転駆動するスタータ機能、力行作動してエンジン９０の駆動を補助するアシスト機能、および、回生作動して発電する発電機能を併せ持っている。
モータプーリ１２は、モータ１１の回転軸２１に固定されており、回転軸２１と一体に回転する。
【００１３】
駆動軸プーリ１３は、クランク軸９１に固定されており、クランク軸９１と一体に回転する。
補機プーリ１４は、補機９２の入力軸２２に固定されており、入力軸２２と一体に回転する。本実施形態では補機９２はウォーターポンプである。
補機プーリ１５は、補機９３の入力軸２３に固定されており、入力軸２３と一体に回転する。本実施形態では補機９３は空調用コンプレッサである。
補機プーリ１６は、補機９４の入力軸２４に固定されており、入力軸２４と一体に回転する。本実施形態では補機９４はパワステポンプである。
【００１４】
ベルト１７は、無端環状部材であり、モータプーリ１２、駆動軸プーリ１３、および補機プーリ１４、１５、１６に掛けまわされている。各プーリの回転は、ベルト１７を介して他のプーリに伝達される。本実施形態では、ベルト１７の送り方向において駆動軸プーリ１３、モータプーリ１２、補機プーリ１４、１５、１６がその順で設けられている。
【００１５】
モータプーリ１２、駆動軸プーリ１３、補機プーリ１４、１５、１６、およびベルト１７からなるベルト伝動機構は、モータ１１のスタータ機能およびアシスト機能を発揮するとき、モータ１１のトルク（以下、モータトルク）をモータプーリ１２およびベルト１７を介して駆動軸プーリ１３に伝達して、クランク軸９１を回転駆動する。また、ベルト伝動機構は、モータ１１の発電機能を発揮するとき、エンジン９０のトルク（エンジントルク）を駆動軸プーリ１３およびベルト１７を介してモータプーリ１２に伝達して、回転軸２１を回転駆動する。
【００１６】
第１テンショナ１８は、ベルト１７の送り方向において駆動軸プーリ１３からモータプーリ１２までの間の第１区間に設けられており、ベルト１７のうち第１区間の部分（以下、第１区間部分２５）の張力を主として調整する。
【００１７】
第１テンショナ１８は、ベース３１、アーム３２、第１テンショナプーリ３３および付勢部材３４を有する。ベース３１は、モータ１１のハウジングに固定されている。アーム３２の基端部は、ベース３１により回転軸２１まわりに回転可能に支持されている。アーム３２は、図示しないストッパにより回転範囲が規制される。第１テンショナプーリ３３は、第１区間部分２５に当接しているアイドラプーリであって、アーム３２の先端部３５により回転可能に支持されており、ベルト１７に対して張り方向および緩み方向へ移動可能である。付勢部材３４は、アーム３２の先端部３５と後述のアーム３６の先端部３８との間に設けられているばねであり、第１テンショナプーリ３３をベルト１７に押し付けて当該ベルト１７の張力が増すようにアーム３２を付勢している。
【００１８】
第２テンショナ１９は、ベルト１７の送り方向においてモータプーリ１２から駆動軸プーリ１３までの間の第２区間に設けられており、ベルト１７のうち第２区間の部分（以下、第２区間部分２６）の張力を主として調整する。本実施形態では、第２テンショナ１９は、モータプーリ１２と補機プーリ１４との間に設けられている。
【００１９】
第２テンショナ１９は、ベース３１、アーム３６、第２テンショナプーリ３７および付勢部材３４を有する。アーム３６の基端部は、ベース３１により回転軸２１まわりに回転可能に支持されている。アーム３６は、図示しないストッパにより回転範囲が規制される。第２テンショナプーリ３７は、第２区間部分２６に当接しているアイドラプーリであって、アーム３６の先端部３８により回転可能に支持されており、ベルト１７の張り方向および緩み方向へ移動可能である。付勢部材３４は、第２テンショナプーリ３７をベルト１７に押し付けて当該ベルト１７の張力が増すようにアーム３６を付勢している。
【００２０】
制御装置２０は、マイクロコンピュータおよびモータ駆動回路を主体として構成されており、車両に設けられる各種センサと電気的に接続されている。上記各種センサには、プーリ位置検出部としての回転角センサ４１、回転位置検出部としてのクランク角センサ４２、および、アクセルセンサ４３などが含まれる。回転角センサ４１は、第１テンショナプーリ３３の相対位置（以下、第１プーリ位置）を検出する。本実施形態では、回転角センサ４１は、例えば磁気式角度センサなどから構成されており、非可動部であるベース３１と可動部であるアーム３２との相対角度を第１プーリ位置として検出する。制御装置２０は、各種センサから取得する信号に基づき所定の処理を実行してモータ１１を制御し、ベルト伝動システム１０の作動状態を制御する。
【００２１】
ところで、例えばエンジン停止過程およびエンジン始動時などにおいて駆動軸に加わるトルクの変動に起因して発生する車両振動は、運転者等に不快感を与えるという問題がある。そこで本実施形態では、制御装置２０は、図２に示す処理を実行して車両振動を低減する。図２に示すルーチンは、制御装置２０が起動しているときに繰り返し実行される。
【００２２】
先ずステップＳ１では、第１プーリ位置の変化率を算出し、この変化率が所定値を超えるか否かが判定される。第１プーリ位置の変化率は、所定時間当たりの第１プーリ位置の変化量である。第１プーリ位置の変化率が所定値を超える場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ２に移行する。一方、第１プーリ位置の変化率が所定値以下の場合（Ｓ１：Ｎｏ）、処理はステップＳ１に戻る。
【００２３】
ステップＳ２では、第１プーリ位置の変化方向が張り方向であるか否かが判定される。第１プーリ位置の変化方向は、一つ以上前に読み込まれた第１プーリ位置と今回読み込まれた第１プーリ位置とに基づき判断される。第１プーリ位置の変化方向が張り方向である場合（Ｓ２：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ３に移行する。一方、第１プーリ位置の変化方向が張り方向ではなく緩み方向である場合（Ｓ２：Ｎｏ）、処理はステップＳ４に移行する。
【００２４】
ステップＳ３では、第１プーリ位置および第２テンショナプーリ３７の相対位置（以下、第２プーリ位置）の変化が抑制されるようにモータトルクが制御される。具体的には、第１プーリ位置が緩み方向へ変化するとともに第２プーリ位置が張り方向へ変化するように、すなわち、第１テンショナプーリ３３が緩み方向へ移動するとともに第２テンショナプーリ３７が張り方向へ移動するように、モータトルクが正側に変化させられる。モータトルクが正側に変化するとは、モータ１１が力行作動中である場合には力行トルクを増加させること、また、モータ１１が回生作動中である場合には回生トルクを減少させることを意味する。本実施形態では、第１プーリ位置の変化率が大きいほどモータトルクが大きく変化させられる。第１プーリ位置の変化率とモータトルク変化量との関係は、予め実験的に求められて制御装置２０の記憶部に記憶されている。ステップＳ３の後、処理は図２のルーチンを抜ける。
【００２５】
ステップＳ４では、第１プーリ位置および第２プーリ位置の変化が抑制されるようにモータトルクが制御される。具体的には、第１プーリ位置が張り方向へ変化するとともに第２プーリ位置が緩み方向へ変化するように、すなわち、第１テンショナプーリ３３が張り方向へ移動するとともに第２テンショナプーリ３７が緩み方向へ移動するように、モータトルクが負側に変化させられる。モータトルクが負側に変化するとは、モータ１１が力行作動中である場合には力行トルクを減少させること、また、モータ１１が回生作動中である場合には回生トルクを増加させることを意味する。本実施形態では、第１プーリ位置の変化率が大きいほどモータトルクが大きく変化させられる。第１プーリ位置の変化率とモータトルク変化量との関係は、予め実験的に求められて制御装置２０の記憶部に記憶されている。ステップＳ４の後、処理は図２のルーチンを抜ける。
【００２６】
図３に示すように、制御装置２０は、図２のステップＳ１の処理を行う変化率算出部５１および変化率判定部５２と、図２のステップＳ２の処理を行う変化方向算出部５３および変化方向判定部５４と、図２のステップＳ３、Ｓ４の処理を行うトルク変化量算出部５５およびトルク制御部５６とを有する。変化率算出部５１、変化率判定部５２、変化方向算出部５３、変化方向判定部５４およびトルク変化量算出部５５が実行する処理は、ＲＯＭ等に予め記憶されたプログラムをＣＰＵで実行することによるソフトウェア処理で実現されている。また、トルク制御部５６が行う処理は、専用の電子回路（すなわち、モータ駆動回路）によるハードウェア処理で実現されている。
【００２７】
（効果）
以上説明したように、第１実施形態によるベルト伝動システム１０は、モータ１１と、モータ１１の回転軸２１に取り付けられているモータプーリ１２と、エンジン９０のクランク軸９１に取り付けられる駆動軸プーリ１３と、モータプーリ１２および駆動軸プーリ１３に掛けまわされているベルト１７と、ベルト１７の送り方向において駆動軸プーリ１３からモータプーリ１２までの間の第１区間に設けられている第１テンショナ１８と、ベルト１７の送り方向においてモータプーリ１２から駆動軸プーリ１３までの間の第２区間に設けられている第２テンショナ１９を備える。第１テンショナ１８は、ベルト１７の張り方向および緩み方向へ移動可能な第１テンショナプーリ３３を有する。第２テンショナ１９は、ベルト１７の張り方向および緩み方向へ移動可能な第２テンショナプーリ３７を有する。
【００２８】
さらに、ベルト伝動システム１０は、回転角センサ４１および制御装置２０を備える。回転角センサ４１は、第１テンショナプーリの相対位置である第１プーリ位置を検出する。制御装置２０は、第１プーリ位置および第２プーリ位置の変化が抑制されるようにモータ１１のトルクを制御する。
【００２９】
以上のように構成されたベルト伝動システム１０において、例えばエンジン停止過程およびエンジン始動時などにクランク軸９１に加わるトルクが変動することに伴ってベルト１７の張力が変化すると、第１テンショナ１８および第２テンショナ１９が機能して第１プーリ位置および第２プーリ位置が変化する。そのため、クランク軸９１に加わるトルクの変動を、第１プーリ位置および第２プーリ位置の変化により把握することができる。このことを利用して、第１実施形態では、第１プーリ位置および第２プーリ位置が変化するときに、その変化が抑制されるようにモータトルクを制御することによって、クランク軸９１に加わるトルクの変動に対して逆位相となるトルク付与とトルク吸収とを行うようになっている。したがって、第１実施形態によれば、エンジン始動時を含めたエンジン９０の運転時に車両振動が低減する。
【００３０】
また、第１実施形態では、制御装置２０は、第１プーリ位置の変化率が大きいほどモータトルクを大きく変化させる。
そのため、クランク軸９１に加わるトルクの変動の大小に応じて適切にモータ１１のトルクを変化させて、車両振動を一層低減することができる。
【００３１】
［第２実施形態］
本発明の第２実施形態では、制御装置２０は、図４に示す処理を実行して車両振動を低減する。
先ずステップＳ１１では、クランク軸９１の回転位置（以下、クランク角度）に基づき第１プーリ位置の変化方向を推定し、その推定された変化方向が張り方向であるか否かが判定される。クランク角度と推定変化方向との関係は、例えば図５に示すように予め実験的に求められて制御装置２０の記憶部に記憶されている。第１プーリ位置の推定変化方向が張り方向である場合（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１２に移行する。一方、第１プーリ位置の推定変化方向が張り方向ではなく緩み方向である場合（Ｓ１１：Ｎｏ）、処理はステップＳ１３に移行する。
【００３２】
ステップＳ１２では、緩み方向（すなわち、推定変化方向とは反対方向）へ第１テンショナプーリ３３が移動するように正側の基本的なモータトルク変化量（基本トルク変化量）が設定される。本実施形態では、正側の基本トルク変化量の大きさは図６に示すように一定であり、予め設定されている。ステップＳ１２の後、処理はステップＳ１４に移行する。
【００３３】
ステップＳ１３では、張り方向（すなわち、推定変化方向とは反対方向）へ第１テンショナプーリ３３が移動するように負側の基本トルク変化量が設定される。本実施形態では、負側の基本トルク変化量の大きさは図６に示すように一定であり、予め設定されている。ステップＳ１３の後、処理はステップＳ１４に移行する。
【００３４】
ステップＳ１４では、第１プーリ位置の変化率を算出し、この変化率が所定値を超えるか否かが判定される。第１プーリ位置の変化率が所定値を超える場合（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１５に移行する。一方、第１プーリ位置の変化率が所定値以下の場合（Ｓ１４：Ｎｏ）、処理はステップＳ１８に移行する。
【００３５】
ステップＳ１５では、第１プーリ位置の現状の変化方向が張り方向であるか否かが判定される。第１プーリ位置の現状の変化方向が張り方向である場合（Ｓ１５：Ｙｅｓ）、処理はステップＳ１６に移行する。一方、第１プーリ位置の現状の変化方向が張り方向ではなく緩み方向である場合（Ｓ１５：Ｎｏ）、処理はステップＳ１７に移行する。
【００３６】
ステップＳ１６では、基本トルク変化量が正側へ補正されて、最終的なモータトルク変化量（最終トルク変化量）が設定される。本実施形態では、第１プーリ位置の変化率が大きいほど基本トルク変化量が正側へ大きく補正される。第１プーリ位置の変化率と正側への補正量との関係は、予め実験的に求められて制御装置２０の記憶部に記憶されている。ステップＳ１６の後、処理はステップＳ１８に移行する。
【００３７】
ステップＳ１７では、基本トルク変化量が負側へ補正されて、最終トルク変化量が設定される。本実施形態では、第１プーリ位置の変化率が大きいほど基本トルク変化量が負側へ大きく補正される。第１プーリ位置の変化率と負側への補正量との関係は、予め実験的に求められて制御装置２０の記憶部に記憶されている。ステップＳ１７の後、処理はステップＳ１８に移行する。
【００３８】
ステップＳ１８では、第１プーリ位置および第２プーリ位置の変化が抑制されるようにモータトルクが制御される。具体的には、モータトルクが最終トルク変化量だけ変化するようにモータ１１が作動させられる。
【００３９】
図７に示すように、制御装置２０は、図４のステップＳ１１の処理を行う変化方向推定部６１と、図４のステップＳ１２、Ｓ１３の処理を行う基本量設定部６２と、図４のステップＳ１４の処理を行う変化率算出部５１および変化率判定部５２と、図４のステップＳ１５の処理を行う変化方向算出部５３および変化方向判定部５４と、図４のステップＳ１６、Ｓ１７の処理を行うトルク変化量算出部６３と、図４のステップＳ１８の処理を行うトルク制御部５６とを有する。変化方向推定部６１、基本量設定部６２およびトルク変化量算出部６３が実行する処理は、ＲＯＭ等に予め記憶されたプログラムをＣＰＵで実行することによるソフトウェア処理で実現されている。
【００４０】
（効果）
以上説明したように、第２実施形態では、第１プーリ位置および第２プーリ位置の変化が抑制されるようにモータトルクが制御されることから、第１実施形態と同様に、エンジン始動時を含めたエンジン９０の運転時に車両振動が低減する。
【００４１】
また、第２実施形態では、制御装置２０は、クランク角度およびモータトルクに基づき第１プーリ位置および第２プーリ位置の変化方向を推定し、当該変化方向とは反対方向へ第１テンショナプーリ３３および第２テンショナプーリ３７が移動するようにモータトルクを制御する。
これにより、エンジンの燃料カットが解除されるときなどにおいてクランク軸９１に加わるトルクが急激に変化するような場合であっても、クランク軸９１に加わるトルクの変化を打ち消すように事前にモータトルクが制御されるので、車両振動が低減する。
【００４２】
［他の実施形態］
本発明の他の実施形態では、制御装置は、第１プーリ位置の変化率にかかわらず、モータトルク変化量の大きさを一定としてもよい。
本発明の他の実施形態では、制御装置は、第２プーリ位置の変化率を算出し、当該変化率が大きいほどモータトルクを大きく変化させるようにモータを制御してもよい。また、制御装置は、第１プーリ位置の変化率および第２プーリ位置の変化率を両方算出し、それらの変化率が大きいほどモータトルクを大きく変化させるようにモータを制御してもよい。
【００４３】
本発明の他の実施形態では、第１テンショナの非可動部と可動部との相対距離を第１プーリ位置として検出する距離検出部が設けられ、この第１プーリ位置に基づいて第１プーリ位置および第２プーリ位置の変化が抑制されるようにモータトルクが制御されてもよい。
本発明の他の実施形態では、第１テンショナおよび第２テンショナを構成するアームまたは付勢部材の角度や位置が検出されて、その検出値の変化に応じてプーリ位置の変化が推測されてモータトルクが制御されてもよい。
【００４４】
本発明の他の実施形態では、制御装置は、図８に示すようにクランク角度に応じて基本トルク変化量の大きさを変化させてもよい。
本発明の他の実施形態では、モータの回転軸の回転数を検出するモータ回転数検出部が設けられ、この回転軸の回転数の変化が大きいほどモータトルクが大きく変化するようにモータが制御されてもよい。
本発明の他の実施形態では、クランク軸の回転数を検出するエンジン回転数検出部が設けられ、このクランク軸の回転数の変化が大きいほどモータトルクが大きく変化するようにモータが制御されてもよい。
【００４５】
本発明の他の実施形態では、制御装置の機能部が行う処理の一部または全部は、ＲＯＭ等に予め記憶されたプログラムをＣＰＵで実行することによるソフトウェア処理で実現されてもよいし、また、専用の電子回路によるハードウェア処理で実現されてもよい。
本発明の他の実施形態では、第１テンショナおよび第２テンショナは、振り子式に限らず、他の形式のテンショナであってもよい。
第１実施形態および第２実施形態では、第１テンショナおよび第２テンショナは、共通の付勢部材を有していた。これに対して、本発明の他の実施形態では、第１テンショナの付勢部材および第２テンショナの付勢部材が個別に設けられてもよい。
【００４６】
第１実施形態および第２実施形態では、ベルト伝動システム１０には、駆動軸プーリ１３およびモータプーリ１２の他に、補機プーリ１４〜１６が設けられていた。これに対して、本発明の他の実施形態では、駆動軸プーリおよびモータプーリ以外の他のプーリが設けられなくてもよいし、或いは、他のプーリが設けられる場合であっても、その数はいくつであってもよい。また、他のプーリの種類は特に限定されず、例えばアイドラプーリ等であってもよい。また、他のプーリが接続される補機の種類は、第１実施形態および第２実施形態に記載されたものに限定されない。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１０・・・ベルト伝動システム        １１・・・モータ
１２・・・モータプーリ              １３・・・駆動軸プーリ
１７・・・ベルト                    １８・・・第１テンショナ
１９・・・第２テンショナ            ２０・・・モータ制御部
２１・・・回転軸                    ３３・・・第１テンショナプーリ
３７・・・第２テンショナプーリ      ４１・・・プーリ位置検出部
９０・・・エンジン                  ９１・・・駆動軸
【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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