(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポンプ翼車と、タービン翼車と、該タービン翼車とポンプ翼車との間に回転可能に配設されたステータ翼車とを有するトルクコンバータを備えるトルクコンバータの制御装置であって、
前記ステータ翼車は、電動機によって回転可能に構成され、
該電動機と前記トルクコンバータの出力軸とを選択的に連結するクラッチ手段と、
作動油の暖気が必要と判定されると、前記ステータ翼車を駆動させるステータ駆動発熱手段とを備えることを特徴とするトルクコンバータの制御装置。
【請求項２】
前記作動油の暖気が必要な場合とは、作動油温が所定値以下であるときであることを特徴とする請求項１のトルクコンバータの制御装置。
【請求項３】
前記ステータ駆動発熱手段は、車両停止時に実施されることを特徴とする請求項１のトルクコンバータの制御装置。
【請求項４】
前記ステータ駆動発熱手段は、車両ブレーキ作動時に実施されることを特徴とする請求項１のトルクコンバータの制御装置。
【請求項５】
前記ステータ駆動発熱手段は、駆動源停止時に実施されることを特徴とする請求項１のトルクコンバータの制御装置。
【請求項６】
前記ステータ駆動発熱手段は、前記電動機に電力を供給する蓄電装置の充電容量が所定値以上のときに実施されることを特徴とする請求項１のトルクコンバータの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に備えられるトルクコンバータの制御装置に係り、特に、トルクコンバータの容量を変更することができる可変容量型トルクコンバータの制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポンプ翼車と、タービン翼車と、そのタービン翼車とポンプ翼車との間に回転可能に配設されたステータ翼車とを、有するトルクコンバータがよく知られている。このような従来のトルクコンバータでは、ステータ翼車が一方向クラッチを介して非回転部材に連結されており、可変容量特性を備えない。一般に、トルクコンバータの流体特性としては、燃費指向であるときは高い容量（容量係数）であることが望まれるが、上記従来の構造では、ポンプ翼車、タービン翼車、ステータ翼車の形状によって一義的に定められてしまうため、走行パターンに拘わらず同一流体特性となり、燃費性能および動力性能を同時に向上させることには限界があった。
【０００３】
例えば、トルクコンバータの容量係数が高い場合、ポンプ翼車の回転速度すなわち駆動源の回転速度とタービン翼車の回転速度の回転速度差が小さいため、例えば定常状態から運転者がアクセルペダルを踏み込んで加速しようとしたとき、ダウンシフトをしない場合はタービン翼車の回転速度が引き上がらないため、駆動力を迅速に発生させられない。これにより、高容量のトルクコンバータを採用した場合、踏み込み時にトルクを発生しやすいように定常走行時においても駆動源を高回転低負荷の領域で運転させる必要がある。一方、トルクコンバータの容量係数が低い場合、ポンプ翼車の回転速度とタービン翼車の回転速度との回転速度差が大きいため、アクセルペダル踏み込み時の応答性は向上する。但し、定常走行時でもポンプ翼車の回転速度とタービン翼車の回転速度との回転速度差が大きくなるため、トルクコンバータの内部損失が大きくなる。
【０００４】
これに対し、特許文献１に示されているように、ステータ翼車と非回転部材との間にブレーキ手段を設け、そのブレーキ手段の制動トルクを調節して容量を可変とした可変容量型トルクコンバータが提案されている。これによれば、ブレーキ手段による制動トルクを調節することによってトルクコンバータのトルク比および容量係数を無段階或いは多段階に変化させることが可能となり、運転条件や走行条件に応じて最適なトルク比および容量係数を設定でき、車両の走行性能を高めることができる。
【０００５】
【特許文献１】特開平１−１６９１７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の可変容量型トルクコンバータでは、そのステータ翼車の回転は、ポンプ翼車の回転方向とは反対の負回転方向の範囲で制御されるに過ぎず、それにより得られるトルク比の上限や容量係数の下限値には限界があり、運転条件や走行状態に応じて必ずしも十分にトルクコンバータのトルク比を高め、容量係数を低く変化させることができず、車両の動力性能を十分に高めることができなかった。
【０００７】
ところで、トルクコンバータおよびトルクコンバータの後段側に配設される変速機内の作動油の油温が低いとき、制御性を確保するため、作動油の油温が所定値以上になるまで実施されるない制御がある。例えば、トルクコンバータのロックアップ制御やフレックスロックアップ制御、変速機のニュートラル制御、さらには、変速機のオーバードライブギヤへのアップシフトなどがそれである。そのため、作動油の油温が低い状態から車両を発進させると作動油が暖気されるまで前記各制御が実施されず燃費性の低下や動力性の低下が生じる可能性があった。特に、近年導入が進むエコラン制御（車両停止時のエンジンストップ機能）によって、車両停止時の作動油の暖気が進まず、従来以上に作動油の暖気に時間がかかることが予想される。
【０００８】
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、トルク比を高め且つ容量係数を低く変化させることができ、車両の動力性能を十分に高めることができ、且つ、作動油の油温を速やかに上昇させることができるトルクコンバータの制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための、請求項１にかかる発明の要旨とするところは、（ａ）ポンプ翼車と、タービン翼車と、該タービン翼車とポンプ翼車との間に回転可能に配設されたステータ翼車とを有するトルクコンバータを備えるトルクコンバータの制御装置において、（ｂ）前記ステータ翼車は、電動機によって回転可能に構成され、（ｃ）その電動機と前記トルクコンバータの出力軸とを選択的に連結するクラッチ手段と、（ｄ）作動油の暖気が必要と判定されると、前記ステータ翼車を駆動させるステータ駆動発熱手段とを備えることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２にかかる発明の要旨とするところは、請求項１のトルクコンバータの制御装置において、前記作動油の暖気が必要な場合とは、作動油温が所定値以下であるときであることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３にかかる発明の要旨とするところは、請求項１のトルクコンバータの制御装置において、前記ステータ駆動発熱手段は、車両停止時に実施されることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４にかかる発明の要旨とするところは、請求項１のトルクコンバータの制御装置において、前記ステータ駆動発熱手段は、車両ブレーキ作動時に実施されることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５にかかる発明の要旨とするところは、請求項１のトルクコンバータの制御装置において、前記ステータ駆動発熱手段は、駆動源停止時に実施されることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６にかかる発明の要旨とするところは、請求項１のトルクコンバータの制御装置において、前記ステータ駆動発熱手段は、前記電動機に電力を供給する蓄電装置の充電容量が所定値以上のときに実施されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１にかかる発明のトルクコンバータの制御装置によれば、ポンプ翼車とタービン翼車とそのタービン翼車とポンプ翼車との間に回転可能に配設されたステータ翼車とを有するトルクコンバータと、前記ステータ翼車を駆動させる電動機を備えることから、電動機を用いてステータ翼車をポンプ翼車の回転方向である正回転方向、およびポンプ翼車の回転方向とは反対の負回転方向へ回転させることにより、従来に比較してトルク比および容量係数の変化範囲が広範囲となるので、車両の燃費性能および動力性能を大幅に向上させることができる。また、電動機とトルクコンバータの出力軸とを選択的に連結するクラッチ手段を備えるため、電動機とトルクコンバータの出力軸とを連結することで、電動機を車両駆動用或いは回生用の動力源として機能させることもできる。
【００１６】
また、作動油の暖気が必要と判定されると、前記ステータ翼車を駆動させるステータ駆動発熱手段を備えるため、作動油の暖気が必要なときは、ステータ翼車が駆動させられて作動油が攪拌されることで速やかに暖気される。これにより、作動油の低温状態では禁止されている制御が実施可能となり、車両の燃費性および動力性を向上させることができる。
【００１７】
また、請求項２にかかる発明のトルクコンバータの制御装置によれば、前記作動油の暖気が必要な場合とは、作動油温が所定値以下であるときであるため、作動油が所定値以上であるときは、ステータ駆動発熱手段が実施されない。すなわち、作動油の油温を上昇させる必要がないときは、ステータ駆動発熱手段が実施されない。このように、作動油の暖気が必要なときのみステータ駆動発熱手段を実施させることで、無駄なエネルギの消費を回避することができる。
【００１８】
また、請求項３にかかる発明のトルクコンバータの制御装置によれば、前記ステータ駆動発熱手段は、車両停止時に実施されるため、車両走行中に実施することによるトルクコンバータの出力駆動力の意図しない変化を回避することができる。
【００１９】
また、請求項４にかかる発明のトルクコンバータの制御装置によれば、前記ステータ駆動発熱手段は、車両ブレーキ作動時に実施されるため、ステータ翼車回転に起因するトルクコンバータ出力による車両移動を回避することができる。
【００２０】
また、請求項５にかかる発明のトルクコンバータの制御装置によれば、前記ステータ駆動発熱手段は、駆動源停止時に実施されるため、駆動源停止時においても作動油の暖気が可能となる。
【００２１】
また、請求項６にかかる発明のトルクコンバータの制御装置によれば、前記ステータ駆動発熱手段は、前記電動機に電力を供給する蓄電装置の充電容量が所定値以上のときに実施されるため、充電容量不足時には本制御が実施されない。これにより、充電容量不足時のステータ翼車駆動による更なる充電容量低下を回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
ここで、好適には、ステータ翼車と電動機とを選択的に連結するクラッチ手段と、ステータ翼車と非回転部材とを選択的に連結するブレーキ手段とを備えることを特徴とする。このようにすれば、電動機によってステータ翼車の回転を制御する必要のないときは、ステータ翼車と電動機との間の動力伝達経路を遮断することができる。また、ステータ翼車と非回転部材を適宜連結することで、トルクコンバータを従来のトルクコンバータと同様に機能させることができる。例えば、トルクコンバータレンジでは、ステータ翼車を回転停止させてトルクを増幅させる。一方、カップリングレンジでは、ブレーキ手段を解放させてステータ翼車を空転させることで、作動油のステータ翼車への衝突による伝達効率低下を回避することができる。
【００２３】
また、好適には、電動機とトルクコンバータの出力軸とを選択的に連結するクラッチ手段を備えることを特徴とする。このようにすれば、電動機とトルクコンバータの出力軸とを連結することで、電動機を車両駆動用或いは回生用の動力源として機能させることができる。
【００２４】
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。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比および形状等は必ずしも正確に描かれていない。
【実施例１】
【００２５】
図１は、本発明の一実施例のトルクコンバータ６（可変容量型トルクコンバータ）が適用された車両用駆動装置７の骨子図である。この車両用駆動装置７は縦置き型の自動変速機８を有するものであって、ＦＲ（フロントエンジン・リアドライブ）型車両に好適に採用されるものであり、走行用の駆動力源としてエンジン９を備えている。内燃機関にて構成されるエンジン９の出力は、流体伝動装置として機能するトルクコンバータ６、自動変速機８、図示しない差動歯車装置（終減速機）、一対の車軸などを介して左右の駆動輪５４（図８参照）へ伝達されるようになっている。
【００２６】
トルクコンバータ６は、エンジン９のクランク軸に連結され、そのエンジン９から回転駆動されることによってトルクコンバータ６内の作動油の流動による流体流を発生させるポンプ翼車６ｐと、自動変速機８の入力軸２２に連結され、そのポンプ翼車６ｐからの流体流を受けて回転させられるタービン翼車６ｔと、タービン翼車６ｔからポンプ翼車６ｐへの流体流中に回転可能に配置されたステータ翼車６ｓとを備えており、作動油（流体）を介して動力伝達を行うようになっている。
【００２７】
また、上記ポンプ翼車６ｐとタービン翼車６ｔとの間にはロックアップクラッチＬ／Ｃが設けられており、後述の油圧制御回路３０によってそのロックアップクラッチＬ／Ｃの係合状態、スリップ状態、或いは解放状態が制御されるようになっており、完全係合状態とされることによってポンプ翼車６ｐおよびタービン翼車６ｔが一体回転させられるすなわちエンジン９のクランク軸および入力軸２２が相互に直結状態とされるようになっている。
【００２８】
また、車両用駆動装置７は、トルクコンバータ６のステータ翼車６ｓを回転駆動するための電動モータ（電動機）１０と、その電動モータ１０とステータ翼車６ｓとの間を選択的に断続させるクラッチＣｓと、ステータ翼車６ｓと静止部材であるトランスミッションケース（以下、ケースと表す）１１との間を選択的に断続させるブレーキＢｓと、電動モータ１０と入力軸２２との間を選択的に断続させるクラッチＣｉとを備えている。なお、本実施例のクラッチＣｓが本発明のクラッチ手段に対応しており、ブレーキＢｓが本実施例のブレーキ手段に対応しており、クラッチＣｉが本実施例のクラッチ手段に対応している。また、入力軸２２はトルクコンバータ６の出力軸としても機能するものである。
【００２９】
上記電動モータ１０は、クラッチＣｓが係合された場合、その駆動によってステータ翼車６ｓのポンプ翼車６ｐの回転方向である正回転方向の回転数を制御するようになっている。この際、ステータ翼車６ｓには、例えば、図２(ａ)に示すように後述の電子制御装置７８から回転駆動のために電動モータ１０に供給される駆動電流ＩDの大きさに比例する上記正回転方向の駆動トルクＴDが与えられる。また、電動モータ１０は、その駆動によってステータ翼車６ｓの負回転方向の回転数を制御するようになっている。この際、ステータ翼車６ｓには、例えば、電動モータ１０に供給される駆動電流ＩDの大きさに比例する上記負回転方向の駆動トルクＴDが与えられる。なお、電動モータ１０が本発明の電動機に対応している。
【００３０】
また、電動モータ１０は、その制動（回生）によってもステータ翼車６ｓのポンプ翼車６ｐの回転方向とは反対の負回転方向の回転数を制御するようになっている。この際、ステータ翼車６ｓには、例えば、図２(ｂ)に示すように例えば車両に設けられた蓄電装置５０に供給すなわち蓄電される発電電流ＩGの大きさに比例する上記負回転方向の負荷トルクすなわち制動トルクＴBが与えられる。
【００３１】
さらに、電動モータ１０は、クラッチＣｉが係合された場合、その駆動によって入力軸２２の回転方向である正回転方向の回転速度を制御するようになっている。この際も、図２（ａ）に示すように電子制御回路から回転駆動のために電動モータ１０に供給される駆動電流ＩDの大きさに比例する上記正回転方向の駆動トルクＴDが与えられる。また、電動モータ１０は、その制動（回生）によっても入力軸２２の回転方向を制御するようになっている。この際も、図２（ｂ）に示すように、例えば車両に設けられた蓄電装置５０に供給すなわち蓄電される発電電流ＩGの大きさに比例する負荷トルクすなわち制動（回生）トルクＴBが与えられる。
【００３２】
上記クラッチＣｓ、ＣｉおよびブレーキＢｓは、油圧アクチュエータとその油圧アクチュエータに供給される油圧により摩擦係合或いは解放される多板式のクラッチあるいはブレーキとを備える油圧式摩擦係合装置である。ステータ翼車６ｓは、ブレーキＢｓが完全係合されることによりケース１１に固定され回転不能にされる。また、ステータ翼車６ｓは、ブレーキＢｓの係合度合いすなわち係合圧が調整されることで発生されるスリップによっても、上記正回転方向に回転するポンプ翼車６ｐに対して相対的にその正回転方向とは反対の負回転方向に回転させられるようになっている。この際、ステータ翼車６ｓには、例えば上記係合圧が大きくなるとともに増大する上記負回転方向の負荷トルクすなわち制動トルクＴBが与えられる。また、ステータ翼車６ｓには、クラッチＣｓが係合されることにより上記電動モータ１０による駆動トルクＴDあるいは制動トルクＴBがそのまま伝達されるようになっており、また、クラッチＣｓの係合度合いすなわち係合圧が調整されることで発生されるスリップによりその係合圧の大きさに応じて上記駆動トルクＴDあるいは制動トルクＴBの伝達割合が変化させられるようになっている。さらに、クラッチＣｉが係合されることにより、電動モータ１０による駆動トルクＴDあるいは制動トルクＴBがそのまま伝達されるようになっており、また、クラッチＣｉの係合度合いすなわち係合圧が調整されることで発生されるスリップによりその係合圧の大きさに応じて上記駆動トルクＴDあるいは制動トルクＴBの伝達割合が変化させられるようになっている。
【００３３】
自動変速機８は、車体に取り付けられる非回転部材としてのケース１１内において、ダブルピニオン型の第１遊星歯車装置１２を主体として構成されている第１変速部１４と、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置１６及びダブルピニオン型の第３遊星歯車装置１８を主体として構成されている第２変速部２０とを共通の軸心上に有し、入力軸２２の回転を変速して出力軸２４から出力する。入力軸２２は、走行用の動力源であるエンジン９からの動力により回転駆動されるトルクコンバータ６のタービン軸でもある。なお、このトルクコンバータ６および自動変速機８はその軸心に対して略対称的に構成されており、図１の骨子図においてはそれら軸心の下半分が省略されている。
【００３４】
上記第１遊星歯車装置１２は、サンギヤＳ１、互いに噛み合う複数対のピニオンギヤＰ１、そのピニオンギヤＰ１を自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ１、ピニオンギヤＰ１を介してサンギヤＳ１と噛み合うリングギヤＲ１を備えている。また、第２遊星歯車装置１６は、サンギヤＳ２、ピニオンギヤＰ２、そのピニオンギヤＰ２を自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ２、ピニオンギヤＰ２を介してサンギヤＳ２と噛み合うリングギヤＲ２を備えている。また、第３遊星歯車装置１８は、サンギヤＳ３、互いに噛み合う複数対のピニオンギヤＰ２及びＰ３、そのピニオンギヤＰ２及びＰ３を自転及び公転可能に支持するキャリアＣＡ３、ピニオンギヤＰ２及びＰ３を介してサンギヤＳ３と噛み合うリングギヤＲ３を備えている。
【００３５】
図１において、クラッチＣ１〜Ｃ４およびブレーキＢ１、Ｂ２は、クラッチＣｓ、ＣｉおよびブレーキＢｓと同様に油圧アクチュエータとその油圧アクチュエータに供給される油圧により係合或いは解放される多板式のクラッチあるいはブレーキとを備える油圧式摩擦係合装置であって、第１回転要素ＲＭ１（サンギヤＳ２）は、第１ブレーキＢ１を介してケース１１に選択的に連結されて回転停止され、第３クラッチＣ３を介して中間出力部材である第１遊星歯車装置１２のリングギヤＲ１（すなわち第２中間出力経路ＰＡ２）に選択的に連結され、さらに第４クラッチＣ４を介して第１遊星歯車装置１２のキャリアＣＡ１（すなわち第１中間出力経路ＰＡ１の間接経路ＰＡ１ｂ）に選択的に連結されるようになっている。
【００３６】
また、第２回転要素ＲＭ２（キャリアＣＡ２およびＣＡ３）は、第２ブレーキＢ２を介してケース１１に選択的に連結されて回転停止され、第２クラッチＣ２を介して入力軸２２（すなわち第１中間出力経路ＰＡ１の直結経路ＰＡ１ａ）に選択的に連結されるようになっている。また、第３回転要素ＲＭ３（リングギヤＲ２およびＲ３）は、出力軸２４に一体的に連結されて回転を出力するようになっている。また、第４回転要素ＲＭ４（サンギヤＳ３）は、第１クラッチＣ１を介してリングギヤＲ１に連結されるようになっている。なお、第２回転要素ＲＭ２とケース１１との間には、第２回転要素ＲＭ２の正回転（入力軸２２と同じ回転方向）を許容しつつ逆回転を阻止する一方向クラッチＦ１が第２ブレーキＢ２と並列に設けられている。
【００３７】
図３は、自動変速機８において各変速段を成立させる際の各係合要素の作動状態を説明する図表であり、「○」は係合状態を、「（○）」はエンジンブレーキ時のみ係合状態を、空欄は解放状態をそれぞれ表している。図３に示すように、本実施例の自動変速機８は、上記各係合装置すなわち複数の油圧式摩擦係合装置（クラッチＣ１〜Ｃ４、ブレーキＢ１、Ｂ２）が選択的に係合させられることにより変速比（＝自動変速機８の入力軸回転速度ＮＩＮ／自動変速機８の出力軸回転速度ＮＯＵＴ）が異なる前進８段を含む複数の変速段が成立するようになっている。なお、各変速段の変速比は、第１遊星歯車装置１２、第２遊星歯車装置１６、および第３遊星歯車装置１８の各ギヤ比ρ１、ρ２、ρ３によって適宜定められる。
【００３８】
図４は、図１のエンジン９や自動変速機８、あるいはトルクコンバータ６などを制御するために車両に設けられた制御系統を説明するブロック線図である。電子制御装置７８には、エンジン回転速度センサ８０からのエンジン回転速度ＮEを示す信号、タービン回転速度センサ８２からのタービン回転速度ＮTすなわち入力軸回転速度ＮINを示す信号、ステータ回転速度センサ８３からのステータ回転速度ＮSを示す信号、吸入空気量センサ８４からの吸入空気量ＱAを示す信号、吸入空気温度センサ８６からの吸入空気温度ＴAを示す信号、車速センサ８８からの車速Ｖすなわち出力軸回転速度ＮOUTを示す信号、スロットルセンサ９０からのスロットル弁開度θTHを示す信号、冷却水温センサ９２からの冷却水温ＴWを示す信号、油温センサ９４からの油圧制御回路３０の作動油温度ＴOILを示す信号、アクセル操作量センサ９６からのアクセルペダル９８等のアクセル操作部材の操作量ＡCCを示す信号、フットブレーキスイッチ１００からの常用ブレーキであるフットブレーキ１０２の操作の有無を示す信号、レバーポジションセンサ１０４からのシフトレバー１０６のレバーポジション（操作位置）ＰSHを示す信号などが供給されるようになっている。
【００３９】
電子制御装置７８は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵは、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って上記各入力信号を処理し、電子スロットル弁１０８や燃料噴射装置１１０、点火装置１１２、油圧制御回路３０のリニアソレノイド弁等、あるいは電動モータ１０などの信号すなわち出力信号をそれぞれ出力するようになっている。電子制御装置７８は、このような入出力信号処理を行うことにより、エンジン９の出力制御や電動モータ１０による入力軸２２の駆動・回生制御、自動変速機８の変速制御、あるいはトルクコンバータ６のステータ６ｓの回転制御などを実行するようになっており、必要に応じてエンジン制御用や変速制御用などに分けて構成される。
【００４０】
本実施例においては、上記エンジン９の出力制御は、電子スロットル弁１０８、燃料噴射装置１１０、点火装置１１２などによって行われる。
【００４１】
自動変速機８の変速制御は、油圧制御回路３０によって行われ、例えば予め記憶された変速線図（変速マップ）から実際のアクセル開度Ａccおよび車速Ｖに基づいて自動変速機８の変速すべきギヤ段を決定し、その決定されたギヤ段を成立させるように前記図３に示す作動表に従ってクラッチＣ１〜Ｃ４およびブレーキＢ１、Ｂ２の係合解放状態を切り換える。
【００４２】
トルクコンバータ６のステータ翼車６ｓの回転制御は、クラッチＣｓやブレーキＢｓ、および電動モータ１０によって行われる。具体的には、上記ステータ翼車６ｓの回転制御は、電子制御装置７８の指令に従ってインバータから電動モータ１０に供給される駆動電流ＩDの大きさに比例する駆動トルクＴD、あるいは例えばその電動モータ１０から出力される発電電流ＩGの大きさに比例する制動トルクＴBが適宜調整されることにより実行される。
【００４３】
ここで、本実施例のトルクコンバータ６において、遠心力により外周側に張り付く作動油は、トルクコンバータ６の断面において図１の流線ＦＬに沿うようにポンプ翼車６ｐ、タービン翼車６ｔ、スタータ翼車６ｓの順に循環する。図５に示すように、ポンプ翼車６ｐ、タービン翼車６ｔ、ステータ翼車６ｓは、周方向において一定間隔に隔てられた複数の羽根を備えている。図５は、各翼車におけるトルクコンバータ６内の作動油の流線ＦＬに沿った羽根の形状をそれぞれ表している。ポンプ翼車６ｐの羽根によってエネルギーが与えられることにより流動させられた作動油は、タービン翼車６ｔの羽根に作用してタービン翼車６ｔを回転させる。タービン翼車６ｔを通過した作動油は、コンバータ領域では、ステータ翼車６ｓの羽根に当たって方向変換させられた後、ポンプ翼車６ｐへ循環させられる。上記ステータ翼車６ｓの羽根に作動油が当たって方向変換させられることにより、そのステータ翼車６ｓに反力トルクが発生させられる。この反力トルクは、上記作動油の方向変換量（角度）に対応しており、後述のトルク比ｔの大きさに対応している。
【００４４】
角運動量の定義によれば各翼車（ポンプ翼車６ｐ、タービン翼車６ｔ、およびステータ翼車６ｓ）が作動油（流体）に与えるトルクＴ[N・m]は、次式(１)のように表される。
【００４５】
Ｔ＝(γ／ｇ)×Ｑ×△(ｒ×ｖＵ) ・・・式(１)
【００４６】
式(１)において、γはトルクコンバータ６内の作動油の比重量[kg/m3]、ｇは重力加速度[m/s2]、Ｑは上記作動油の体積流量[m3/s]、△(ｒ×ｖＵ)は各翼車における流体流の出口と入口とにおける作動油の各絶対速度のモーメントｒ×ｖＵ[m2/s]の差である。
【００４７】
上記式(１)から、ポンプ翼車６ｐが作動油に与えるトルクＴ１[N・m]、タービン翼車６ｔが作動油に与えるトルクＴ２[N・m]、およびステータ翼車６ｓが作動油に与えるトルクＴ３[N・m]は、次式(２)乃至(４)のように表される。式(２)乃至(４)において、ＴＰはポンプトルク[N・m]すなわちエンジントルク、ＴＴはタービントルク[N・m]すなわち出力トルク、ＴＳはステータ翼車６ｓの反力トルクの大きさと一致するステータトルク[N・m]すなわちステータ翼車６ｓにより作動油の流れの向きが変えられる際にそのステータ翼車６ｓに対してポンプ翼車６ｐの回転方向である正回転方向に作用するトルクである。
【００４８】
Ｔ１＝ ＴＰ ＝(γ／ｇ)×Ｑ×(ＶＵＰ×ｒ２−ＶＵＳ×ｒ１)・・・式(２)
Ｔ２＝−ＴＴ＝(γ／ｇ)×Ｑ×(ＶＵＴ×ｒ３−ＶＵＰ×ｒ２)・・・式(３)
Ｔ３＝ ＴＳ ＝(γ／ｇ)×Ｑ×(ＶＵＳ×ｒ１−ＶＵＴ×ｒ３)・・・式(４)
【００４９】
式(２)乃至(４)において、ｒ１はポンプ翼車６ｐの流体流の出口ｂｐおよびタービン翼車６ｔの流体流の入口ａｔにおける回転軸心すなわち自動変速機８の入力軸（タービン軸）２２からの距離[m]、ｒ２はタービン翼車６ｔの流体流の出口ｂｔおよびステータ翼車６ｓの流体流の入口ａｓにおける回転軸心からの距離[m]、ｒ３はステータ翼車６ｓの流体流の出口ｂｓおよびポンプ翼車６ｐの流体流の入口ａｐにおける回転軸心からの距離[m]である。また、式(２)乃至(４)中において、ＶＵＰはポンプ翼車６ｐの絶対速度の円周分速度[m/s]、ＶＵＴはタービン翼車６ｔの絶対速度の円周分速度[m/s]、ＶＵＳはステータ翼車６ｓの絶対速度の円周分速度[m/s]である。
【００５０】
式(２)乃至(４)からＴ１＋Ｔ２＋Ｔ３＝０(零)が成立するため、ポンプトルクＴＰ、タービントルクＴＴ、およびステータトルクＴＳは次式(５)のように表される。つまり、トルクコンバータ６におけるポンプトルクＴＰに対するタービントルクＴＴのトルク増加分は、ステータトルクＴＳに一致する。
【００５１】
ＴＴ＝ＴＰ＋ＴＳ ・・・式(５)
【００５２】
ここで、本実施例のトルクコンバータ６は、ステータ翼車６ｓの反力が前述の電動モータ１０の回転制御により調整される駆動トルクＴDあるいは制動トルクＴBにより増減されることから、タービン翼車から出力される出力トルクが従来の一定容量のトルクコンバータで得られる出力トルクに対して増減させられるようになっている。
【００５３】
図６および図７は、上述の内容を示す本実施例のトルクコンバータ６の特性を示す図である。図６は、タービン翼車６ｔのタービン回転数ＮＴ[rpm]とポンプ翼車６ｐのポンプ回転数ＮＰ[rpm]との回転速度比すなわち速度比ｅ(＝ＮＴ／ＮＰ)に対する、タービントルクＴＴとポンプトルクＴＰとのトルク比（トルク増幅率）ｔ(＝ＴＴ／ＴＰ)を示す図であり、図７は、上記速度比ｅ(＝ＮＴ／ＮＰ)に対する、容量係数Ｃ(＝ＴＰ／ＮＰ２)[N・m/rpm2]を示す図である。
【００５４】
図６および図７において、制動トルクＴBが所定の値に調整されるかあるいはブレーキＢｓが係合されることにより、ステータ翼車６ｓがケース１１に固定され、図６の実線に示すベースラインＢｔで示すように従来の一定容量のトルクコンバータと同様に設計上定まる所定のトルク比ｔでトルクの伝達が行われる。なお、このときのトルクコンバータ６の容量係数Ｃは、図７の実線で示すベースラインＢＣで示すようになる。
【００５５】
また、クラッチＣｓが適宜係合された状態で電動モータ１０により駆動トルクＴDが所定の値に調整されてステータ翼車６ｓがポンプ翼車６ｐと同一回転方向で回転させられると、ステータトルクＴＳが増加し、図６のステータ正転を示す長鎖線のように従来の一定容量のトルクコンバータで得られるよりも大きいトルク比ｔでトルクの伝達が行われる。このときのトルクコンバータ６の容量係数Ｃは、図７のステータ正転を示す長鎖線のようになる。なお、トルク比ｔおよび容量係数Ｃは、同じ速度比ｅであっても、電動モータ１０により駆動トルクＴDがさらに増減されることにより図６および図７の矢印ａ、ｄに示すように図６のベースラインＢｔからステータ正転を示す長鎖線以上または図７のベースラインＢＣからステータ正転を示す長鎖線以下の範囲で適宜設定される。
【００５６】
また、クラッチＣｓおよびブレーキＢｓが解放されることによりステータトルクＴＳが零とされると、図６のステータフリーを示す１点鎖線で示すようにトルクの増大が行われずトルク比ｔ＝１でトルクの伝達が行われる。その結果、トルクコンバータ６が流体継手として作動するようになる。このときのトルクコンバータ６の容量係数Ｃは、図７のステータフリーを示す１点鎖線のようになる。
【００５７】
また、制動（回生）トルクＴBが所定の値に調整されるかあるいはブレーキＢｓの係合圧が所定の値に調整されてブレーキＢｓがスリップさせられると、ステータトルクＴＳがステータ翼車６ｓが固定される場合に比較して減少し、図６のステータモータ回生で示す短鎖線で示すように従来の一定容量のトルクコンバータで得られるよりも小さいトルク比ｔでトルクの伝達が行われる。このときのトルクコンバータ６の容量係数Ｃは、図６のステータモータ回生で示す短鎖線のようになる。なお、トルク比ｔおよび容量係数Ｃは、同じ速度比ｅであっても、制動（回生）トルクＴＢあるいはブレーキＢｓの係合圧がさらに増減されることにより図６および図７の矢印ｂ、ｃに示すようにベースラインＢｔ又はＢＣからステータフリーで示す１点鎖線までの範囲で適宜設定される。
【００５８】
つまり、本実施例における電動モータ１０は、ステータ翼車６ｓをポンプ翼車６ｐの回転方向である正回転方向に回転制御することによりトルク比ｔを増加させるものである。また、本実施例における電動モータ１０は、その制動（回生）によってステータ翼車６ｓをポンプ翼車６ｐの回転方向とは反対の負回転方向に回転制御することによりトルク比ｔを減少させるものである。さらに、本実施例におけるブレーキＢｓは、そのスリップによってステータ翼車６ｓをポンプ翼車６ｐの回転方向とは反対の負回転方向に回転制御することによりトルク比ｔを減少させるものである。
【００５９】
また、電動モータ１０による入力軸２２の駆動・回生制御は、クラッチＣｉおよび電動モータ１０によって行われる。具体的には、上記駆動・回生制御は、クラッチＣｉが係合された状態で、電子制御装置７８の指令に従ってインバータから電動モータ１０に供給される駆動電流ＩDの大きさに比例する駆動トルクＴD、あるいは例えば電動モータ１０から出力される発電電流ＩGの大きさに比例する制動（回生）トルクＴBが適宜調整されることにより実行される。
【００６０】
このように、車両用駆動装置７は、クラッチＣｓ、ＣｉおよびブレーキＢｓが選択的に係合されることで、車両の走行モードが適宜変更可能な構成となっている。具体的には、クラッチＣｓが係合されると、トルクコンバータ６の可変容量制御が可能なモードとなり、クラッチＣｉが係合されると、電動モータ１０による車両の駆動・回生制御が可能なモードとなる。また、ブレーキＢｓが係合されると、ステータ翼車６ｓが回転停止状態とされるので、容量係数Ｃが一定である従来のトルクコンバータとして機能させることが可能なモードとなる。
【００６１】
図８は、電子制御装置７８による制御作動の要部を説明する機能ブロック線図である。有段変速制御手段１２０は、例えば車両の走行状態を判定し、予め記憶されたロックアップ係合マップから車速およびアクセル開度Ａccに基づいてロックアップクラッチＬ／Ｃの係合および解放を制御すると共に、予め記憶された変速マップに基づいて自動変速機８の変速を実行するか否かを判定し、その判断結果に従って変速を実行する命令を油圧制御回路３０に出力する。
【００６２】
モード切換判定手段１２２は、車両の走行状態に応じてクラッチＣｓ、クラッチＣｉ、或いはブレーキＢｓのうち、いずれの係合状態に切り換えるのかを判定する。例えば、車両発進時或いは低速走行時などの車両の走行状態がモータ走行領域にあるとき、さらには加速時においてエンジン９および電動モータ１０によるアシスト走行を必要とするとき、モード切換判定手段１２２は、クラッチＣｉを係合状態とする後述するハイブリッド制御手段１２４を実施する命令を出力する。また、例えば蓄電装置５０の充電容量ＳＯＣに基づいて蓄電装置５０の充電が必要と判定されると、モード切換判定手段１２２はハイブリッド制御手段１２４を実施させて電動モータ１０の回生制御を実施する命令を出力する。
【００６３】
また、モード切換判定手段１２２は、トルクコンバータ９の容量係数Ｃを制御する必要が生じると、クラッチＣｓを係合状態とする後述する容量係数制御手段１２６を実施する命令を出力する。なお、トルクコンバータ９の容量係数Ｃを制御する必要があるときとは、例えば容量係数Ｃを制御することで、エンジン９の動作点を燃費特性の優れた領域に変更するとき、容量係数Ｃを小さくすることでトルクコンバータ９から出力される駆動力を増大させる必要が生じたとき、或いは、容量係数Ｃを大きくすることでトルクコンバータ９から出力される駆動力を制限する必要が生じたときなどが対応している。
【００６４】
また、モード切換判定手段１２２は、トルクコンバータ９を従来のトルクコンバータとして作動させる必要が生じたとき、有段変速制御手段１２０に対して、ブレーキＢｓを係合させる命令を出力する。ここで、トルクコンバータレンジにあるとき、ブレーキＢｓが係合させると、ステータ翼車６ｓが回転停止させられてトルクコンバータ９のトルク比ｔが増幅される。一方、カップリングレンジにあるとき、ブレーキＢｓを解放させると、ステータ翼車６ｓが空転させられ、ステータ翼車６ｓへの作動油の衝突による伝達効率の低下が抑制される。
【００６５】
また、モード切換手段１２２は、車両の走行状態に基づいてトルクコンバータ９に設けられているロックアップクラッチＬ／Ｃを係合させる必要が生じたとき、有段変速制御手段１２０に対して、ロックアップクラッチＬ／Ｃを係合させる命令を出力する。なお、ロックアップクラッチＬ／Ｃの係合条件は、例えば、車速Ｖ、出力トルクＴＯＵＴ、並びに自動変速機８のギヤ段に基づく予め設定されたロックアップ領域マップに基づいて設定されている。
【００６６】
モード切換判定手段１２２によってハイブリッド制御手段１２４を実施する命令が出力されると、ハイブリッド制御手段１２４は、先ず油圧制御回路３０にクラッチＣｉを係合させる命令を出力することで、電動モータ１０と入力軸２２とを動力伝達可能状態とする。そして、例えば車両発進や低速走行時、並びに低負荷走行時などのモータ走行領域にあると、ハイブリッド制御手段１２４は、電動モータ１０の駆動力によって車両を駆動させる。さらに、急加速時などエンジン９および電動モータ１０によるアシスト走行が要求される場合も同様に、ハイブリッド制御手段１２４は、電動モータ１０にアシストトルクを出力させる。また、ハイブリッド制御手段１２４は、蓄電装置５０の充電容量ＳＯＣの低下によって蓄電装置５０の充電を実施する必要が生じたとき、電動モータ１０による回生制御を実施する。
【００６７】
モード切換判定手段１２２によって容量係数制御手段１２６を実施する命令が出力されると、容量係数制御手段１２６は、先ず油圧制御回路３０にクラッチＣｓを係合させる命令を出力することで、電動モータ１０とステータ翼車６ｓとを動力伝達可能状態とする。そしてステータ翼車６ｓを駆動、逆転、或いは制動（回生）させることで、トルクコンバータ９の容量係数Ｃを好適に制御する。
【００６８】
具体的には、容量係数制御手段１２６は、例えば車両の発進時あるいは加速走行時に、クラッチＣｓを係合させるとともに電動モータ１０によりステータ翼車６ｓをポンプ翼車６ｐと同回転へ回転させる制御を行う。これにより、前述のようにトルクコンバータ６のトルク比ｔが増大制御され容量係数Ｃが低減制御される。このトルク比ｔの増大により発進トルクあるいは加速トルクが増大し、容量係数Ｃの低減によりエンジン回転のスムーズな上昇が可能となる。このような制御は、高アクセル開度等の加速（動力性能）指向走行時において有効であり、特に、エンジン回転のよりスムーズな上昇が求められるターボチャージャーエンジン等にて実行されると有効である。
【００６９】
また、容量係数制御手段１２６は、車両の発進時あるいは加速走行時に、クラッチＣｓを係合させるとともに、電動モータ１０をステータ翼車６ｓに作用するトルクにより回転させられるようにする制御を行う。これにより、車両の発進時あるいは加速走行時にトルクコンバータ６がトルク増幅を行っている場合において、前述のようにステータ翼車６ｓが流体流から受けるトルクすなわち反力トルクによりポンプ翼車６ｐの回転方向とは反対方向の負回転方向に回転されるに伴う電動モータ１０の回生量を制御する。これにより、トルクコンバータ６のトルク比ｔが低減制御され、容量係数Ｃが増大制御される。このような制御は、低アクセル開度等の低燃費指向走行時において有効である。さらに、電動モータ１０の回生による燃費向上が可能となる。
【００７０】
また、容量係数制御手段１２６は、容量係数Ｃを制御することでエンジン９の作動領域を燃料消費特性の優れた領域に変更する。具体的には、同じ要求駆動力であっても、容量係数Ｃを変更することで、エンジン９にかかる負荷が変更される。これより、エンジン９の作動領域を適宜変更することが可能となり、エンジンの作動領域を例えば低回転高トルク領域などの燃料消費特性の優れた領域に変更することができる。
【００７１】
ここで、自動変速機８およびトルクコンバータ９内を流れる作動油の油温ＴＯＩＬが低い状態では、作動油の粘度が高くなるので各種制御の制御性が低下する。そこで、この制御性を確保するため、作動油温ＴＯＩＬが所定値以上でないと実施されない制御がある。例えば、トルクコンバータ９のロックアップ制御やフレックスロックアップ制御、自動変速機８のニュートラル制御、自動変速機８のオーバードライブギヤへのアップシフトなどが前記制御に対応する。これより、例えば作動油低温状態の車両発進においては、作動油が暖気されるまで前記各種制御が実施されないこととなり、燃費性能悪化や動力性能悪化の可能性があった。そこで、ステータ駆動発熱手段１２７は、例えば作動油の低温時においてステータ翼車６ｓを正転或いは逆転方向に回転駆動させることで、トルクコンバータ９の作動油を攪拌させて作動油温ＴＯＩＬを上昇させる。ステータ駆動発熱手段１２７は、ＩＧスイッチ判定手段１２８、作動油温判定手段１３０、車両ブレーキ判定手段１３２、エンジン停止判定手段１３６、タービン回転判定手段１３８、および充電容量判定手段１４０の各種判定手段の判定結果に基づいて実施される。なお、本実施例では、ハイブリッド車両やエコラン車両等において適用される。すなわち、車両停止時などにおいて、エンジン９が適宜停止される構成の車両に適用される。
【００７２】
ＩＧスイッチ判定手段１２８は、運転席に設けられている図示しないＩＧスイッチ（イグニッションスイッチ）が選択された（オンされた）か否かを判定する。なお、ＩＧスイッチが選択されると、エンジン９が始動される、或いはエンジン９のシステムが始動された状態となる。特に、本実施例のようなモータ走行をも可能とする車両用駆動装置７では、ＩＧスイッチが選択されても必ずしもエンジン９が始動されるわけではなく、エンジン９のシステムのみが始動される。
【００７３】
作動油温判定手段１３０は、自動変速機８およびトルクコンバータ９内を流れる作動油の油温ＴＯＩＬを検出し、その油温ＴＯＩＬが所定値以下か否かを判定する。作動油温ＴＯＩＬは、例えば油圧制御回路３０に設けられている油温センサ９４から出力される油温信号に基づいて検出される。そして、検出された油温ＴＯＩＬが予め設定された所定値以下か否かを判定し、作動油温ＴＯＩＬが所定値以下であれば作動油の暖気が必要と判定する。なお、前記所定値は、自動変速機８およびトルクコンバータ９の作動に適した油温すなわち各種制御が可能となる油温に設定され、具体的には例えば８０℃程度に設定される。
【００７４】
車両ブレーキ判定手段１３２は、常用ブレーキであるフットブレーキ１０２が運転者によって踏み込まれ、駆動輪５４が制動（回転停止）された状態か否かを判定する。車両ブレーキ判定手段１３２は、例えばフットブレーキ１０２の操作の有無を示すフットブレーキスイッチ１００の出力信号に基づいて、フットブレーキ１０２が踏み込まれた否かを判定する。そして、ステータ駆動発熱手段１２７は、ブレーキ作動時に実施される。
【００７５】
車両停止判定手段１３４は、車両が停止状態にあるか否か、すなわち車速Ｖが零であるか否かを判定する。車両停止判定手段１３４は、例えば自動変速機８の出力軸２４の回転速度すなわち車速Ｖに対応する出力軸回転速度ＮＯＵＴを検出し、その回転速度ＮＯＵＴが零であるか否かを判定する。そして、ステータ駆動発熱手段は、車両停止時に実施される。
【００７６】
エンジン停止判定手段１３６は、エンジン９が停止状態か否かを判定する。エンジン停止判定手段１３６は、例えばエンジン９の出力を制御するエンジン出力制御装置１３８の出力信号に基づいてエンジン９が停止状態か否かを判定する。そして、ステータ駆動発熱手段１２７は、エンジン停止時に実施される。なお、本実施例のようなモータ走行を可能とするハイブリッド形式の車両用駆動装置やエコラン車両では、車両停止時などにおいて、エンジン停止制御が実施される。これより、エンジン停止判定手段１３６は、上記ハイブリッド車両やエコラン車両等に適用される。
【００７７】
タービン回転判定手段１３９は、タービン回転速度センサ８２からのタービン回転速度ＮＴを検出し、そのタービン回転速度ＮＴが零であるか否かを判定する。
【００７８】
充電容量判定手段１４０は、電動モータ１０に電力を供給する蓄電装置５０の充電容量ＳＯＣを検出し、その充電容量ＳＯＣが所定値以上であるか否かを判定する。なお、前記所定値は、予め実験的に設定され、電動モータ１０の駆動を許容する容量内において下限値に設定されている。なお、充電容量が所定値未満となると、電動モータ１０の駆動が制限され、ステータ駆動発熱手段１２７の実施が困難となる。これより、ステータ駆動発熱手段１２７は、充電容量ＳＯＣが所定値以上のときに実施される。
【００７９】
そして、ＩＧスイッチ判定手段１２８、作動油温判定手段１３０、車両ブレーキ判定手段１３２、車両停止判定手段１３４、エンジン停止判定手段１３６、充電容量判定手段１４０の全てが肯定される、すなわち作動油の暖気が必要と判定されると、ステータ駆動発熱手段１２７が実施される。ステータ駆動発熱手段１２７は、容量係数制御手段１２６を介してクラッチＣｓを係合させ、ステータ翼車６ｓを電動モータ１０によって回転駆動させる命令を出力してトルクコンバータ９内の作動油を攪拌させる。これによって発熱が生じ、作動油の作動油温ＴＯＩＬが速やかに上昇し、暖気が促進される。なお、ステータ翼車６ｓの回転速度は特に限定されないが、図５の矢印に示す回転方向（正転方向）が回転抵抗も大きく攪拌されやすいため、暖気には適している。
【００８０】
なお、ステータ駆動発熱手段１２７による作動油の暖気は、上記各種判定手段のいずれかが否定されるまで実施される。すなわち、ＩＧスイッチがオフ状態とされる、作動油温ＴＯＩＬが所定値以上となる、フットブレーキ１０２が解除される、車両が発進する、エンジン９が始動される、タービン翼車６ｔが回転される、或いは、充電容量ＳＯＣが所定値以下となると、ステータ駆動発熱手段１２７が終了させられる。また、ステータ翼車６ｓの回転速度は、予め実験的に求められており、例えば作動油温ＴＯＩＬ、蓄電装置５０の充電容量ＳＯＣなどに応じて好適な回転速度に設定されている。
【００８１】
図９は、電子制御装置７８の制御作動の要部すなわち作動油温ＴＯＩＬが低温状態であるとき、作動油の暖気を実施して速やかに作動油温ＴＯＩＬを上昇させるための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ものである。
【００８２】
先ず、ＩＧスイッチ判定手段１２８に対応するステップＳＡ１（以下、ステップを省略）において、ＩＧスイッチが選択されたか否かが判定される。ＳＡ１が否定されると、ＳＡ９においてステータ翼車６ｓ駆動による発熱制御は実行されず、本ルーチンが終了させられる。ＳＡ１が肯定されると、作動油温判定手段１３０に対応するＳＡ２において、作動油温ＴＯＩＬが所定値以下か否かが判定される。ＳＡ２が否定されると、ＳＡ９においてステータ翼車６ｓ駆動による発熱制御は実行されず、本ルーチンが終了させられる。ＳＡ２が肯定されると、車両ブレーキ判定手段１３２に対応するＳＡ３において、フットブレーキ１０２が踏み込まれたか否かが判定される。ＳＡ３が否定されると、ＳＡ９においてステータ翼車６ｓ駆動による発熱制御は実行されず、本ルーチンが終了させられる。ＳＡ３が肯定されると、車両停止判定手段１３４に対応するＳＡ４において、車両が停止状態にあるか否かが判定される。ＳＡ４が否定されると、ＳＡ９においてステータ翼車６ｓ駆動による発熱制御は実行されず、本ルーチンが終了させられる。ＳＡ４が肯定されると、エンジン停止判定手段１３６に対応するＳＡ５において、エンジン９が停止状態か否かが判定される。ＳＡ５が否定されると、ステータ翼車６ｓ駆動による発熱制御は実行されず、本ルーチンが終了させられる。ＳＡ５が肯定されると、タービン回転判定手段１３９に対応するＳＡ６において、タービン回転速度ＮＴが零であるか否かが判定される。ＳＡ６が否定されると、ステータ翼車６ｓ駆動による発熱制御は実行されず、本ルーチンが終了させられる。ＳＡ６が肯定されると、充電容量判定手段１４０に対応するＳＡ７において、蓄電装置５０の充電容量ＳＯＣが所定値以上か否かが判定される。ＳＡ７が否定されると、ステータ翼車６ｓ駆動による発熱制御は実行されず、本ルーチンが終了させられる。ＳＡ７が肯定されると、ステータ駆動発熱手段１２７に対応するＳＡ８において、ステータ翼車６ｓを回転させることによるトルクコンバータ９内の作動油の攪拌が実施され暖気が促進される。
【００８３】
上述のように、本実施例によれば、ポンプ翼車６ｐとタービン翼車６ｔとそのタービン翼車６ｔとポンプ翼車６ｐとの間に回転可能に配設されたステータ翼車６ｓとを有するトルクコンバータ６と、ステータ翼車６ｓを駆動させる電動モータ１０を備えることから、電動モータ１０を用いてステータ翼車６ｓをポンプ翼車６ｐの回転方向である正回転方向、およびポンプ翼車６ｐの回転方向とは反対の負回転方向へ回転させることにより、従来に比較してトルク比ｔおよび容量係数Ｃの変化範囲が広範囲となるので、車両の燃費性能および動力性能を大幅に向上させることができる。
【００８４】
また、本実施例によれば、作動油の暖気が必要と判定されると、ステータ翼車６ｓを駆動させるステータ駆動発熱手段１２７を備えるため、作動油の暖気が必要なときは、ステータ翼車６ｓが駆動させられて作動油が攪拌されることで速やかに暖気される。これにより、作動油の低温状態では禁止されている制御が速やかに実施可能となり、車両の燃費性および動力性を向上させることができる。
【００８５】
また、本実施例によれば、作動油の暖気が必要な場合とは、作動油温ＴＯＩＬが所定値以下である場合であるため、作動油が所定値以上であるときは、ステータ駆動発熱手段１２７が実施されない。すなわち、作動油の油温ＴＯＩＬを上昇させる必要がないときは、ステータ駆動発熱手段１２７が実施されない。このように、作動油の暖気が必要なときのみステータ駆動発熱手段１２７を実施させることで、無駄なエネルギの消費を回避することができる。
【００８６】
また、本実施例によれば、ステータ駆動発熱手段１２７は、車両停止時に実施されるため、車両走行中に実施することによるトルクコンバータ６の出力駆動力の意図しない変化を回避することができる。
【００８７】
また、本実施例によれば、ステータ駆動発熱手段１２７は、車両ブレーキ作動時に実施されるため、ステータ翼車回転に起因するトルクコンバータ出力による車両移動を回避することができる。
【００８８】
また、本実施例によれば、ステータ駆動発熱手段１２７は、エンジン停止時に実施されるため、エンジン停止時においても作動油の暖気が可能となる。
【００８９】
また、本実施例によれば、ステータ駆動発熱手段１２７は、電動モータ１０に電力を供給する蓄電装置５０の充電容量ＳＯＣが所定値以上のときに実施されるため、充電容量不足時には本ルーチンが実施されない。これにより、充電容量不足時のステータ翼車駆動による更なる充電容量低下を回避することができる。
【００９０】
つぎに、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【実施例２】
【００９１】
図１０は、本発明の他の実施例である電子制御装置７８の制御作動の要部すなわち作動油温ＴＯＩＬが低温状態であるとき、暖気を実施して速やかに作動油温ＴＯＩＬを上昇させるための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ものである。なお、本実施例においては、車両停止状態であってもエンジン９が駆動される形式の車両（例えば非エコラン車両等）に適用されるものである。これより、図１０のフローチャートと図９のフローチャートとを比較すると、図１０のフローチャートは、エンジン停止判定手段１３６に対応するＳＡ５およびタービン回転判定手段１３９に対応するＳＡ６のステップが省略されている。
【００９２】
図１０において、ＩＧスイッチ判定手段１２８に対応するＳＢ１において、ＩＧスイッチが選択されたか否かが判定される。ＳＢ１が否定されると、ＳＢ７においてステータ翼車６ｓ駆動による発熱制御は実施されず、本ルーチンが終了させられる。ＳＢ１が肯定されると車両停止判定手段１３４に対応するＳＢ２において、車両停止状態にあるか否かが判定される。ＳＢ２が否定されると、ＳＢ７においてステータ翼車６ｓ駆動による発熱制御は実施されず、本ルーチンが終了させられる。ＳＢ２が肯定されると、車両ブレーキ判定手段１３２に対応するＳＢ３において、フットブレーキ１０２が踏み込まれたか否かが判定される。ＳＢ３が否定されると、ＳＢ７においてステータ翼車６ｓ駆動による発熱制御は実施されず、本ルーチンが終了させられる。ＳＢ３が肯定されると、作動油温判定手段１３０に対応するＳＢ４において、作動油温ＴＯＩＬが所定値以下か否かが判定される。ＳＢ４が否定されると、ＳＢ７においてステータ翼車６ｓ駆動による発熱制御は実施されず、本ルーチンが終了させられる。ＳＢ４が肯定されると、充電容量判定手段１４０に対応するＳＢ５において、蓄電装置５０の充電容量ＳＯＣが所定値以上か否かが判定される。ＳＢ５が否定されると、ＳＢ７においてステータ翼車６ｓ駆動による発熱制御は実施されず、本ルーチンが終了させられる。ＳＢ５が肯定されると、ステータ駆動発熱手段１２７に対応するＳＢ６において、ステータ翼車６ｓを回転させることによる、トルクコンバータ９内の作動油の攪拌が実施され暖気が促進される。
【００９３】
上述のように、本実施例においても、前述した実施例と同様の効果を得ることができる。
【００９４】
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、本発明はその他の態様においても適用される。
【００９５】
例えば、前述の実施例では、ＩＧスイッチ判定手段１２８、作動油温判定手段１３０、車両ブレーキ判定手段１３２、車両停止判定手段１３４、エンジン停止判定手段１３６、タービン回転判定手段、充電容量判定手段１４０の各判定手段に基づいてステータ駆動発熱手段１２７が実施されるが、必ずしもこれらの判定手段を適用する必要はなく、これらの判定手段のうち任意の判定手段を適用してステータ駆動発熱手段１２７を実施しても構わない。また、判定手段の順番に関しても特に限定されるものではなく、自由に変更することができる。
【００９６】
また、前述の実施例では、車両用駆動装置７の後段部には、有段式の自動変速機８が設けられているが、この自動変速機８は、有段式の変速機に限定されず、例えばベルト式無段変速機などの無段変速機であっても構わない。すなわち、変速機の構造は本発明において、矛盾のない範囲で自由に変更することができる。
【００９７】
また、前述の実施例では、必要駆動力はアクセル開度Ａccや車速Ｖに基づいて算出されるが、アクセル開度Ａccの変わりにスロットル弁開度θＴＨに基づいて算出しても構わない。
【００９８】
また、前述の実施例では、電動モータ１０とステータ翼車６ｓとがクラッチＣｓを介して直接的に連結されているが、例えば、遊星歯車装置をこれらの間に介装させるなどして、遊星歯車装置によるトルク変換を可能とする構成であっても構わない。
【００９９】
また、前述の実施例では、作動油温ＴＯＩＬの所定値として８０℃程度に設定されているが、この温度は一例であって、作動油の特性等に応じて適宜変更されるものである。
【０１００】
また、前述の実施例では、車両ブレーキ判定手段１３２は、フットブレーキ１０２の作動の有無に基づいて判定されるものであったが、フットブレーキ１０２のみに限定されず、例えば、サイドブレーキまたはパーキングブレーキの作動の有無に基づいて判定するものであっても構わない。
【０１０１】
また、前述の実施例では、ハイブリッド形式の車両用駆動装置７に本発明が適用されているが、必ずしもハイブリッド形式の車両に限定されず、他の車両においても適用することができる。例えば、車両停止時においてエンジン９が停止されるエコラン車両や非エコラン車両においても本発明を適用することができる。すなわち、ステータ翼車６ｓを電動モータ１０によって回転可能な構成であれば、本発明を適用することができる。
【０１０２】
なお、上述したの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。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】本発明の一実施例のトルクコンバータ（可変容量型トルクコンバータ）が適用された車両用駆動装置の骨子図である。
【図２】電動モータと駆動電流および発電電流との関係を示す図である。
【図３】自動変速機において各変速段を成立させる際の各係合要素の作動状態を説明する図表である。
【図４】図１のエンジンや自動変速機、あるいはトルクコンバータなどを制御するために車両に設けられた制御系統を説明するブロック線図である。
【図５】各翼車におけるトルクコンバータ内の作動油の流線に沿った羽根の形状をそれぞれ示す図である。
【図６】タービン翼車のタービン回転数とポンプ翼車のポンプ回転数との回転速度比すなわち速度比に対する、タービントルクとポンプトルクとのトルク比（トルク増幅率）を示す図である。
【図７】速度比に対する、容量係数の関係を示す図である。
【図８】電子制御装置による制御作動の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図９】電子制御装置の制御作動の要部すなわち作動油温が低温状態であるとき、速やかに暖気を実施して作動油温を上昇させるための制御作動を説明するフローチャートである。
【図１０】電子制御装置の制御作動の要部すなわち作動油温が低温状態であるとき、速やかに暖気を実施して作動油温を上昇させるための制御作動を説明する他のフローチャートである。
【符号の説明】
【０１０４】
６：トルクコンバータ  ６ｐ：ポンプ翼車  ６ｔ：タービン翼車  ６ｓ：ステータ翼車  １０：電動モータ（電動機）  ５０：蓄電装置  １２７：ステータ駆動発熱手段
【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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【図１０】
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