(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対回転可能な第１回転板および第２回転板と、前記第１回転板の前記第２回転板に対向する側面に保持されると共に前記第２回転板側に選択的に突出することにより前記第２回転板に係合して前記第１回転板と前記第２回転板との間でトルクを伝達する係合片と、前記第１回転板と前記第２回転板との間に設けられ所定の角度範囲で回転することにより前記係合片を前記第２回転板側に突出させる係合位置と前記係合片を前記第２回転板から前記第１回転板側に後退させて前記第２回転板に対する係合を外す解放位置とに移動させられる切替板とを有するセレクタブルワンウェイクラッチを備えた車両用動力伝達機構の制御装置において、
車両が旋回することに伴う遠心力を算出し、
前記係合片を前記第２回転板側に突出させて前記第２回転板に係合させる指令信号が出力された際に、前記算出した遠心力が予め定めた閾値より大きい場合には、前記係合片と前記第２回転板との係合を禁止する
ように構成されていることを特徴とする車両用動力伝達機構の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両の走行のための動力を伝達する機構を制御する装置に関し、特にセレクタブルワンウェイクラッチを備えている動力伝達機構の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
セレクタブルワンウェイクラッチ（以下、ＳＯＷＣと記す。）の一例が特許文献１に記載されている。そのＳＯＷＣは、ポケットプレートと、ノッチプレートと、制御プレートとを備え、ポケットプレートにノッチプレート側に開口した凹部が形成され、この凹部に俯仰可能にストラットが収容されている。すなわち、そのストラットの一方の端部は回動可能に凹部に取り付けられ、その他方の端部はバネによってノッチプレート側に押されている。ノッチプレートにおける凹部に対応した箇所に、ストラットの他方の端部が入り込むノッチが形成され、制御プレートにおける凹部あるいはノッチに対応する箇所に開孔が形成されている。この開孔が凹部の位置に一致していると、ストラットの他方の端部がバネに押されてノッチプレート側に突出し、その他方の端部がノッチの内壁面に当接してポケットプレートとノッチプレートとが係合する。また、開孔が凹部の位置に対してずれていると、ストラットの他方の端部が制御プレートによって凹部内に押し込められ、ポケットプレートとノッチプレートとが相対回転する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１４−５２６６５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両が旋回走行している場合には、車速や旋回半径に応じた遠心力が生じ、その遠心力に応じた荷重が上述したＳＯＷＣのストラットに作用する。特許文献１に記載された構成では、この遠心力に応じた荷重が前記バネの弾性力に抗する場合には、開孔を凹部の位置に一致させたとしても、ストラットがノッチプレート側に立ち上がりにくくなる可能性がある。一方、バネの弾性力に加えて前記遠心力に応じた荷重によってノッチプレート側にストラットが押される場合には、ストラットが急激に立ち上がってポケットプレートとノッチプレートとの回転数差が高い状態で係合し、それに伴うショックが生じてしまう可能性がある。
【０００５】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであって、セレクタブルワンウェイクラッチの誤動作を抑制することのできる車両用動力伝達機構の制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、この発明は、相対回転可能な第１回転板および第２回転板と、前記第１回転板の前記第２回転板に対向する側面に保持されると共に前記第２回転板側に選択的に突出することにより前記第２回転板に係合して前記第１回転板と前記第２回転板との間でトルクを伝達する係合片と、前記第１回転板と前記第２回転板との間に設けられ所定の角度範囲で回転することにより前記係合片を前記第２回転板側に突出させる係合位置と前記係合片を前記第２回転板から前記第１回転板側に後退させて前記第２回転板に対する係合を外す解放位置とに移動させられる切替板とを有するセレクタブルワンウェイクラッチを備えた車両用動力伝達機構の制御装置において、車両が旋回することに伴う遠心力を算出し、前記係合片を前記第２回転板側に突出させて前記第２回転板に係合させる指令信号が出力された際に、前記算出した遠心力が予め定めた閾値より大きい場合には、前記係合片と前記第２回転板との係合を禁止するように構成されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によれば、係合片と前記第２回転板とを係合させる指令信号が出力された際に、車両が旋回することに伴って前記車両に生じた遠心力が閾値より大きい場合には、係合片と第２回転板との係合が禁止される。すなわち、係合片を第２回転板側に突出させる荷重に対して前記遠心力に応じた荷重が抗する場合には、セレクタブルワンウェイクラッチが解放状態に維持される。そのため、係合片が第２回転板側に立ち上がりにくく、セレクタブルワンウェイクラッチが誤解放されることを未然に回避できる。また、係合片を第２回転板側に突出させる荷重と前記遠心力に応じた荷重との合力によって係合片が第２回転板側に突出する場合には、セレクタブルワンウェイクラッチが解放状態に維持される。この場合には、係合片が第２回転板側に急激に立ち上がって第１回転板と第２回転板との回転数差が高い状態で係合することを未然に回避できる。それらの結果、ＳＯＷＣの誤動作を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明に係る制御装置で実行される制御の一例を説明するためのフローチャートである。
【図２】この発明におけるＳＯＷＣの一部を示す断面図である。
【図３】この発明で対象とすることのできるハイブリッド車両の動力伝達機構の一部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
つぎにこの発明を具体的に説明する。この発明は、ハイブリッド車における動力伝達機構を対象とする制御装置に適用することができる。図３は、この発明で対象とすることのできるハイブリッド車両の動力伝達機構の一部を示しており、駆動力源としてエンジン１と、発電機能のある第１のモータ（ＭＧ１）２と、図示しない発電機能のある第２のモータ（ＭＧ２）とを備えている。第１モータ２は、主として、エンジン１の回転数の制御およびエンジン１のクランキングを行い、動力分割機構３にエンジン１と共に連結されている。動力分割機構３は、図３に示す例では、サンギヤ４およびキャリヤ５ならびにリングギヤ６を回転要素とするシングルピニオン型の遊星歯車機構によって構成され、サンギヤ４に第１モータ２が連結され、キャリヤ５にエンジン１の出力軸が連結され、リングギヤ６が出力要素となっている。リングギヤ６に出力部材として出力ギヤ７が取り付けられており、その出力ギヤ７が図示しない駆動輪に連結されている。第２のモータは、主として、走行のための駆動力源として機能し、駆動輪にトルクを伝達するように構成されている。
【００１０】
上記の動力伝達機構はオーバードライブ機構８を有しており、そのオーバードライブ機構８をセレクタブルワンウェイクラッチ（以下、ＳＯＷＣと記す。）９によって選択的にロックするように構成されている。そのオーバードライブ機構８は、図３に示す例では、ダブルピニオン型の遊星歯車機構によって構成され、キャリヤ１０に前述した動力分割機構３におけるキャリヤ５が連結され、これらのキャリヤ５，１０にエンジン１の出力トルクが伝達されるようになっている。また、サンギヤ１１に動力分割機構３におけるサンギヤ４が連結され、これらのサンギヤ４，１１に第１モータ２のトルクが伝達されるように構成されている。さらに、リングギヤ１２とケーシング１３との間にＳＯＷＣ９が配置され、リングギヤ１２の所定方向の回転をＳＯＷＣ９によって阻止してオーバードライブ状態を設定するように構成されている。このＳＯＷＣ９は解放状態では正逆いずれの方向の相対回転も可能にしてトルクを伝達することがなく、係合状態では正逆いずれか一方のみの相対回転を阻止してその相対回転方向のトルクを伝達しかつこれとは反対方向には相対回転を可能にしてトルクを伝達しないように構成されている。ここで、正回転とは、エンジン１の回転方向と同方向の回転であり、逆回転もしくは負回転とは、エンジン１の回転方向とは反対方向の回転である。
【００１１】
図２は、この発明におけるＳＯＷＣの一部を示す断面図である。ＳＯＷＣ９は、ポケットプレート１４と、セレクタプレート１５と、ノッチプレート１６とを備え、そのポケットプレート１４は、円筒部の一端部に内周側に向けたフランジ状の部分を有し、その円筒部にセレクタプレート１５とノッチプレート１６とをここに挙げた順に収容し、円筒部の開口端にスナップリング１７を取り付けることにより、これらポケットプレート１４と、セレクタプレート１５と、ノッチプレート１６との三者が一体に組み付けられている。上記のポケットプレート１４は例えばスプラインを介してケーシング１３に取り付けられ、ノッチプレート１６はオーバードライブ機構８のリングギヤ１２に連結されている。
【００１２】
ポケットプレート１４はこの発明の実施例における第１回転板に相当し、図２に示すように、上記のフランジ状部分の内面すなわちノッチプレート１６側の面に、軸線方向に窪んだ複数のポケット１８が形成され、その内部にストラット１９が俯仰可能に収容されている。ストラット１９は、この発明の実施例における係合片に相当する部材であって、全体としてほぼ矩形状を成し、その一端部１９Ａに設けられた支持ピン２０を中心に回転するようにポケット１８に配置されている。このストラット１９が支持ピン２０を中心に回転することにより、他端部１９Ｂがポケット１８内に収まる伏せた状態と、当該他端部１９Ｂがポケット１８からノッチプレート１６側に突き出した状態とに姿勢を変えるように構成されている。このような動作を行わせるための作動機構２１がポケット１８に配置されている。
【００１３】
セレクタプレート１５はこの発明の実施例における切替板に相当し、上記のポケットプレート１４におけるフランジ状の部分とほぼ同形状の環状の部材であり、ポケット１８もしくはストラット１９に対応する箇所に窓孔２２が板厚方向に貫通して形成されている。このセレクタプレート１５は、ポケットプレート１４に対して回転可能に保持されており、窓孔２２がストラット１９の位置と一致していると、ストラット１９の他端部１９Ｂが作動機構２１によって押されてノッチプレート１６側に突出し、また、窓孔２２がストラット１９の位置に対してずれてポケット１８がセレクタプレート１５によって閉じられると、ストラット１９がセレクタプレート１５によってポケット１８内に押し込められるように構成されている。
【００１４】
ノッチプレート１６はこの発明の実施例における第２回転板に相当する環状の部材であって、ポケットプレート１４側の面のうち、ポケット１８もしくはストラット１９に対向する箇所に、これらに対応した凹部であるノッチ２３が形成されている。このノッチ２３は、窓孔２２を通ってノッチプレート１６側に突き出たストラット１９の他端部１９Ｂを入り込ませる凹部であって、ストラット１９の端部１９Ｂに対向する内壁面にストラット１９の端部１９Ｂが突き当てられるようになっている。また、窓孔２２がストラット１９に一致してストラット１９をノッチプレート１６側に突出させる係合位置と、窓孔２２がポケット１８に被さってストラット１９をノッチ２３から外す解放位置とにセレクタプレート１５を切替動作させる図示しないアクチュエータが設けられている。
【００１５】
また、エンジン１の出力や始動および停止、ＳＯＷＣ９の係合および解放などを制御する電子制御装置（ＥＣＵ）２４が設けられている。ＥＣＵ２４は、マイクロコンピュータを主体にして構成され、入力されたデータや記憶しているデータを使用して演算を行い、演算結果を制御指令信号として出力するように構成されている。上記の入力データの例を挙げれば、ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサ２５、車両の前後方向の加速度や幅方向（車軸方向）の加速度を検出する加速度センサ２６、車輪の回転速度から車速を求める車速センサ２７からの検出信号、ナビゲーションシステム２８からの走行路に関する情報すなわち地図情報などである。
【００１６】
この発明に係る制御装置は、ハイブリッド車が走行している場合に、以下に説明する制御を実行するように構成されている。図１はその制御の一例を説明するためのフローチャートであって、ここに示すルーチンは所定の短時間ごとに繰り返し実行される。ステップＳ１では、操舵角センサ２５、加速度センサ２６、車速センサ２７、ナビゲーションシステム２８などからの各種情報が取得される。ハイブリッド車が旋回走行している場合には、車速やハイブリッド車の旋回半径などに応じた遠心力が生じている。そのため、上記の各種情報に基づいてハイブリッド車の旋回に伴う遠心力すなわちＳＯＷＣ９のストラット１９をノッチプレート１６に接近および離隔させるように、ストラット１９に生じる遠心力ＣＦが算出される（ステップＳ２）。
【００１７】
次いで、ストラット１９に生じる遠心力ＣＦが閾値αを超えているか否かが判断される（ステップＳ３）。この閾値αは、遠心力ＣＦすなわち遠心力ＣＦに応じた荷重がストラット１９に作用した場合であっても、ＳＯＷＣ９を所期通りに係合および解放させることができる前記遠心力の上限値であり、予め実験により求めることができる。このステップＳ３で肯定的に判断された場合には、ＳＯＷＣ９の係合が禁止される（ステップＳ４）。例えば、ＳＯＷＣ９の係合を禁止するいわゆる禁止フラグがオンにされる。そのため、ＳＯＷＣ９を解放状態から係合状態に切り替える指令信号がＥＣＵ２４から出力されたとしても、いわゆる禁止フラグがオンにされていることにより、ＳＯＷＣ９が解放状態に維持される。一方、ステップＳ３で否定的に判断された場合には、ＳＯＷＣ９の係合が許可される（ステップＳ５）。すなわち、上述した禁止フラグがオフにされていることにより、オーバードライブ機構８をロックしてオーバードライブ状態を設定できる。これらのステップＳ４およびステップＳ５の制御を実行した後、リターンする。
【００１８】
このようにこの発明に係る制御装置では、例えば、図３に示す車両の幅方向で左側にハイブリッド車が高速で旋回すると共にオーバードライブ状態を設定する際に、ＳＯＷＣ９のストラット１９に生じる遠心力ＣＦが閾値αを超えた場合には、上述したようにＳＯＷＣ９の係合が禁止される。そのため、ストラット１９が遠心力ＣＦに応じた荷重によってポケット１８に押し戻されてＳＯＷＣ９がいわゆる誤解放となることを抑制できる。また図３に示す車両の幅方向で右側にハイブリッド車が高速で旋回する際に前記遠心力ＣＦが閾値αを超えた場合も、同様にＳＯＷＣ９の係合が禁止される。この場合には、作動機構２１による荷重と遠心力ＣＦに応じた荷重とを合わせた合力によってストラット１９が急激に立ち上がってＳＯＷＣ９のポケットプレート１４とノッチプレート１６との回転数差が高い状態で係合してショックが生じることを抑制できる。したがって、この発明に係る制御装置によれば、ＳＯＷＣ９の誤動作を未然に回避できると共に、前記ショックによってストラット１９やポケット１８に変形や欠損が生じ、ＳＯＷＣ９の耐久性が低下することを抑制できる。
【符号の説明】
【００１９】
９…セレクタブルワンウェイクラッチ（ＳＯＷＣ）、  １４…ポケットプレート（第１回転板）、  １５…セレクタプレート（切替板）、  １６…ノッチプレート（第２回転板）、  １９…ストラット（係合片）、  ＣＦ…遠心力。
【図１】
0006327192.tif 000002
【図２】
0006327192.tif 000003
【図３】
0006327192.tif 000004