(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の気筒を有するエンジンと、
前記エンジンの運転状態を全筒運転又は減筒運転へ移行させるエンジン制御手段と、
前記エンジンの出力トルクが入力される動力伝達軸と、
前記出力トルクのトルク変動を抑制するための遠心振子ダンパと、
前記動力伝達軸と前記遠心振子ダンパとの間に介設された断接機構と、
前記断接機構の断接状態を制御する断接制御手段と、を有する遠心振子ダンパ付きパワートレインの制御装置であって、
前記断接制御手段は、前記エンジンの全筒運転時には前記断接状態を第１状態に制御し、前記エンジンの減筒運転時には前記断接状態を前記第１状態より締結度合いが高い第２状態に制御し、かつ、
前記エンジンの減筒運転から全筒運転への移行要求があったときは、前記断接制御手段は、前記断接機構を前記第２状態から前記第１状態へ移行させ、前記エンジン制御手段は、エンジンを減筒運転から全筒運転へ移行させると共に、
前記エンジンの全筒運転から減筒運転への移行要求があったときは、前記断接制御手段は、前記断接機構を前記第１状態から前記第２状態へ移行させ、前記エンジン制御手段は、前記運転状態の減筒運転から全筒運転への移行要求があったときよりも所定期間遅い時期に、エンジンを全筒運転から減筒運転へ移行させる
ことを特徴とする遠心振子ダンパ付きパワートレインの制御装置。
【請求項２】
複数の気筒を有するエンジンと、
前記エンジンの運転状態を全筒運転又は減筒運転へ移行させるエンジン制御手段と、
前記エンジンの出力トルクが入力される動力伝達軸と、
前記出力トルクのトルク変動を抑制するための遠心振子ダンパと、
前記動力伝達軸と前記遠心振子ダンパとの間に介設された断接機構と、
前記断接機構の断接状態を制御する断接制御手段と、を有する遠心振子ダンパ付きパワートレインの制御装置であって、
前記断接制御手段は、前記エンジンの全筒運転時には前記断接状態を第１状態に制御し、前記エンジンの減筒運転時には前記断接状態を前記第１状態より締結度合いが高い第２状態に制御し、かつ、
前記エンジンの減筒運転から全筒運転への移行要求があったときは、前記断接制御手段は、前記断接機構を前記第２状態から前記第１状態へ移行させ、前記エンジン制御手段は、エンジンを減筒運転から全筒運転へ移行させると共に、
前記エンジンの全筒運転から減筒運転への移行要求があったときは、前記断接制御手段は、前記断接機構を前記第１状態から前記第２状態へ移行させ、前記エンジン制御手段は、前記断接状態の前記第１状態から前記第２状態への移行後、所定期間遅らせて、エンジンを全筒運転から減筒運転へ移行させる
ことを特徴とする遠心振子ダンパ付きパワートレインの制御装置。
【請求項３】
前記所定期間は、前記断接機構の第１状態から第２状態への移行が完了する期間に基づいて予め設定された期間である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の遠心振子ダンパ付きパワートレインの制御装置。
【請求項４】
前記断接機構の断接状態を検出する断接状態検出手段が備えられ、
前記所定期間は、前記断接状態検出手段により前記断接機構の第１状態から第２状態への移行が完了したことが検出されるまでの間に対応する期間である。
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の遠心振子ダンパ付きパワートレインの制御装置。
【請求項５】
前記エンジン制御手段は、前記エンジンの減筒運転から全筒運転への移行要求を受けてから直ちに前記エンジンを減筒運転から全筒運転へ移行させる
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の遠心振子ダンパ付きパワートレインの制御装置。
【請求項６】
前記断接機構の第１状態とは、該断接機構が切断されている状態である。
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の遠心振子ダンパ付きパワートレインの制御装置。
【請求項７】
前記断接機構の第２状態とは、該断接機構が締結されている状態である。
ことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の遠心振子ダンパ付きパワートレインの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両等のパワートレインの制御装置に関し、特に、遠心振子ダンパを有するパワートレインの制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エンジンから自動変速機を介して駆動輪に至る動力伝達経路を構成するパワートレインを搭載した車両において、エンジンの燃費性能向上のために、エンジンの減筒運転やＨＣＣＩ燃焼、さらには、トルクコンバータを廃止する自動変速機のトルコンレス化等の技術を適用することが知られている。
【０００３】
しかし、減筒運転やＨＣＣＩ燃焼を採用したエンジンは出力トルクの変動が大きくなる嫌いがあり、また、自動変速機がトルコンレス化されると、エンジンのトルク変動が減衰されずに自動変速機から出力され、そのため、これらの技術が適用された車両では、自動変速機出力側の動力伝達系に伝達されるトルク変動が大きくなる。特に、このトルク変動に起因するねじり振動が動力伝達系の共振によって増幅されると、車両各部に振動と騒音を発生させる原因となりうる。
【０００４】
上述の課題に対して、例えば、特許文献１に記載されているように、振動低減のために動力伝達軸に遠心振子ダンパを連絡させる技術が知られている。この遠心振子ダンパは、動力伝達軸と共に回転する支持部材と、該支持部材にその軸心から所定半径の円周上の点を中心として揺動可能に支持された質量体である振子と、を備える。
【０００５】
ここで、始動時等のエンジン低回転域では、動力伝達軸に連絡された遠心振子ダンパも低速で回転し、振子に作用する遠心力が小さくなるので、この遠心力によってトルク変動を抑制する振子の動作が不安定となり、周辺部材と接触して異音が発生することがある。この異音の発生を抑制するために、特許文献１の発明では、動力伝達軸と遠心振子ダンパとの間に、エンジンの低回転域で遠心振子ダンパへの動力伝達を遮断する断接機構が設けられている。以下、本件における断接機構は、摩擦力により動力を伝達する摩擦締結式のクラッチであって、入力軸と出力軸の回転速度に差があっても、油圧や電流等の制御によって締結度合いを調整しながら、解放状態からスリップ状態乃至締結状態へ移行することで滑らかにトルクを伝達することができる。なお、本件における「締結」、「解放」とは、断接機構一般の接続、切断をそれぞれ意味し、「スリップ」とは、断接機構が滑っている不完全な接続を意味する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−２２８００９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、特許文献１に記載の先行技術のように、動力伝達軸と遠心振子ダンパとの間に断接機構を設けた場合、前述のように減筒運転時はトルク変動が大きいので、エンジンが全筒運転から減筒運転へ移行する際、減筒指令の出力と同時に、断接機構を解放状態から締結状態へ移行させる締結指令を出力することで、遠心振子ダンパによる振動低減機能を働かせることが考えられる。
【０００８】
ところが、一般に、エンジンの運転状態の移行に対して、特に油圧式の断接機構の場合、断接機構の締結乃至解放は遅れることが考えられる。そのため、エンジンが全筒運転から遠心振子ダンパによる振動低減が要求される減筒運転へ移行する際、エンジンが減筒運転中にも拘わらず、断接機構の締結が完了していない期間が生じ、その間、エンジンのトルク変動を遠心振子ダンパによって抑制することができず、上述の振動が問題となるおそれがある。  
【０００９】
また、エンジンが減筒運転から全筒運転へ移行する際、断接機構の解放が遅れると、特にアクセルの踏み込み等による加速要求時には、動力伝達軸に負荷モーメントとして加わっている遠心振子ダンパの慣性モーメント（イナーシャ）によって、車両の加速が阻害されるおそれがある。
【００１０】
本発明は、遠心振子ダンパ付きパワートレインの制御装置に関する上述のような実情に鑑みてなされたもので、エンジンの運転状態が移行する際、運転者による車両の加速要求と遠心振子ダンパによる振動低減要求とを共に満たすことが可能な遠心振子ダンパ付きパワートレインの制御装置を提供することを課題とする。
【００１１】
前記課題を解決するため、本発明に係る遠心振子ダンパ付きパワートレインの制御装置は、次のように構成したことを特徴とする。
【００１２】
まず、本願の請求項１に記載の発明は、
複数の気筒を有するエンジンと、
前記エンジンの運転状態を全筒運転又は減筒運転へ移行させるエンジン制御手段と、
前記エンジンの出力トルクが入力される動力伝達軸と、
前記出力トルクのトルク変動を抑制するための遠心振子ダンパと、
前記動力伝達軸と前記遠心振子ダンパとの間に介設された断接機構と、
前記断接機構の断接状態を制御する断接制御手段と、を有する遠心振子ダンパ付きパワートレインの制御装置であって、
前記断接制御手段は、前記エンジンの全筒運転時には前記断接状態を第１状態に制御し、前記エンジンの減筒運転時には前記断接状態を前記第１状態より締結度合いが高い第２状態に制御し、かつ、
前記エンジンの減筒運転から全筒運転への移行要求があったときは、前記断接制御手段は、前記断接機構を前記第２状態から前記第１状態へ移行させ、前記エンジン制御手段は、エンジンを減筒運転から全筒運転へ移行させると共に、
前記エンジンの全筒運転から減筒運転への移行要求があったときは、前記断接制御手段は、前記断接機構を前記第１状態から前記第２状態へ移行させ、前記エンジン制御手段は、前記運転状態の減筒運転から全筒運転への移行要求があったときよりも所定期間遅い時期に、エンジンを全筒運転から減筒運転へ移行させる
ことを特徴とする。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明は、
複数の気筒を有するエンジンと、
前記エンジンの運転状態を全筒運転又は減筒運転へ移行させるエンジン制御手段と、
前記エンジンの出力トルクが入力される動力伝達軸と、
前記出力トルクのトルク変動を抑制するための遠心振子ダンパと、
前記動力伝達軸と前記遠心振子ダンパとの間に介設された断接機構と、
前記断接機構の断接状態を制御する断接制御手段と、を有する遠心振子ダンパ付きパワートレインの制御装置であって、
前記断接制御手段は、前記エンジンの全筒運転時には前記断接状態を第１状態に制御し、前記エンジンの減筒運転時には前記断接状態を前記第１状態より締結度合いが高い第２状態に制御し、かつ、
前記エンジンの減筒運転から全筒運転への移行要求があったときは、前記断接制御手段は、前記断接機構を前記第２状態から前記第１状態へ移行させ、前記エンジン制御手段は、エンジンを減筒運転から全筒運転へ移行させると共に、
前記エンジンの全筒運転から減筒運転への移行要求があったときは、前記断接制御手段は、前記断接機構を前記第１状態から前記第２状態へ移行させ、前記エンジン制御手段は、前記断接状態の前記第１状態から前記第２状態への移行後、所定期間遅らせて、エンジンを全筒運転から減筒運転へ移行させる
ことを特徴とする。
【００１４】
なお、請求項１及び２において、断接機構の断接状態の「第１状態から第２状態への移行」、「第２状態から第１状態への移行」、及び、エンジンの運転状態の「全筒運転から減筒運転への移行」、「減筒運転から全筒運転への移行」は、当該移行を指示する指令の出力と、実際の断接状態乃至運転状態の移行の両方を含むものとする。
【００１５】
また、請求項３に記載の発明は、前記請求項１又は２に記載の遠心振子ダンパ付きパワートレインの制御装置において、
前記所定期間は、前記断接機構の第１状態から第２状態への移行が完了する期間に基づいて予め設定された期間である
ことを特徴とする。
【００１６】
また、請求項４に記載の発明は、前記請求項１又は２に記載の遠心振子ダンパ付きパワートレインの制御装置において、
前記断接機構の断接状態を検出する断接状態検出手段が備えられ、
前記所定期間は、前記断接状態検出手段により前記断接機構の第１状態から第２状態への移行が完了したことが検出されるまでの間に対応する期間である
ことを特徴とする。
【００１７】
また、請求項５に記載の発明は、前記請求項１から４のいずれか１項に記載の遠心振子ダンパ付きパワートレインの制御装置において、
前記エンジン制御手段は、前記エンジンの減筒運転から全筒運転への移行要求を受けてから直ちに前記エンジンを減筒運転から全筒運転へ移行させる
ことを特徴とする。
【００１８】
また、請求項６に記載の発明は、前記請求項１から５のいずれか１項に記載の遠心振子ダンパ付きパワートレインの制御装置において、
前記断接機構の第１状態とは、該断接機構が切断されている状態である
ことを特徴とする。
【００１９】
また、請求項７に記載の発明は、前記請求項１から６のいずれか１項に記載の遠心振子ダンパ付きパワートレインの制御装置において、
前記断接機構の第２状態とは、該断接機構が締結されている状態である
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
前記の構成により、請求項１に記載の発明によれば、エンジンの減筒運転から全筒運転への移行要求があったときは、断接制御手段は、断接機構を第２状態から第１状態へ移行させ、エンジン制御手段は、エンジンを減筒運転から全筒運転へ移行させると共に、エンジンの全筒運転から減筒運転への移行要求があったときは、断接制御手段は、断接機構を第１状態から第２状態へ移行させ、エンジン制御手段は、減筒運転から全筒運転への移行要求があったときよりも所定期間遅い時期に、エンジンを全筒運転から減筒運転へ移行させる。そのため、全筒運転への移行要求があると、断接機構の締結度合いが低くなる第２状態から第１状態への移行から比較的速やかに、減筒運転から全筒運転への移行が行われるので、加速要求によって全筒運転への移行要求があった場合にも、遠心振子ダンパの慣性モーメントによって車両の加速が阻害されることが抑制される。また、減筒運転への移行要求があると、断接機構の締結度合いが高くなる第１状態から第２状態への移行から比較的遅くに、全筒運転から減筒運転への移行が行われるので、断接機構の締結度合いが低い状態のままで減筒運転に移行してしまうことが抑制され、エンジンのトルク変動を遠心振子ダンパによって抑制できなくなるおそれが少なくなる。したがって、運転者による車両の加速要求と遠心振子ダンパによる振動低減要求とを共に満たすことができる。
【００２１】
また、請求項２に記載の発明によれば、エンジンの減筒運転から全筒運転への移行要求があったときは、断接制御手段は、断接機構を第２状態から第１状態へ移行させ、エンジン制御手段は、エンジンを減筒運転から全筒運転へ移行させると共に、エンジンの全筒運転から減筒運転への移行要求があったときは、断接制御手段は、断接機構を第１状態から第２状態へ移行させ、エンジン制御手段は、断接状態の第１状態から第２状態への移行後、所定期間遅らせて、エンジンを全筒運転から減筒運転へ移行させる。そのため、全筒運転への移行要求があると、断接機構の締結度合いが低くなる第２状態から第１状態への移行から速やかに、減筒運転から全筒運転への移行を行うことができるので、加速要求によって全筒運転への移行要求があった場合にも、遠心振子ダンパの慣性モーメントによって車両の加速が阻害されるのを抑制することができる。また、減筒運転への移行要求があると、断接機構の締結度合いが高くなる第１状態から第２状態への移行後から所定期間遅れて、全筒運転から減筒運転への移行が行われるので、適切な期間を所定期間として設定することで、断接機構の締結度合いが低い状態のままで減筒運転に移行してしまうのを防止することができ、エンジンのトルク変動を遠心振子ダンパによって確実に抑制することができる。したがって、運転者による車両の加速要求と遠心振子ダンパによる振動低減要求とを共に満たすことができるようになる。
【００２２】
また、請求項３に記載の発明によれば、所定期間は、断接機構の第１状態から第２状態への移行が完了する期間に基づいて予め設定された期間であるので、断接機構が実際に第２状態（例えば締結状態）へ移行するのを待ってエンジンを減筒運転へ移行することができる。そのため、断接機構が第１状態（例えば解放状態）のままで減筒運転が開始されることがなく、よって、エンジンのトルク変動を遠心振子ダンパによって抑制できなくなるのをより確実に防止することができる。
【００２３】
また、請求項４に記載の発明によれば、断接機構の断接状態を検出する断接状態検出手段が備えられ、所定期間は、断接状態検出手段により断接機構の第１状態から第２状態への移行が完了したことが検出されるまでの間に対応する期間であるので、断接機構が実際に第２状態（例えば締結状態）へ移行したのを検知するのを待ってエンジンが減筒運転へ移行する。そのため、断接機構が第１状態（例えば解放状態）のままで減筒運転が開始されることがなく、よって、エンジンのトルク変動を遠心振子ダンパによって抑制できなくなるのを確実に防止することができる。
【００２４】
また、請求項５に記載の発明によれば、エンジン制御手段は、エンジンの減筒運転から全筒運転への移行要求を受けてから直ちに、エンジンを減筒運転から全筒運転へ移行させるので、加速要求による全筒運転への移行要求があった場合にも、遠心振子ダンパの慣性モーメントによって車両の加速が阻害されるおそれがない。
【００２５】
また、請求項６に記載の発明によれば、断接機構の第１状態とは、断接機構が切断されている状態であるので、加速要求時に、断接機構が第１状態に移行することで、遠心振子ダンパの慣性モーメントによって車両の加速が阻害されるのをより確実に防止することができる。
【００２６】
更に、請求項７に記載の発明によれば、断接機構の第２状態とは、断接機構が締結されている状態であるので、断接機構が第２状態に移行した際には、遠心振子ダンパによってエンジンの出力トルクのトルク変動をより確実に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施形態に係る遠心振子ダンパ付きパワートレインを示す骨子図である。
【図２】前記パワートレインの制御システム図である。
【図３】前記パワートレインのエンジンの運転状態を移行させると共に、クラッチ機構を断接するための制御マップである。
【図４】前記パワートレインの制御方法を示すフローチャートである。
【図５】図３の制御マップの変形例である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態について説明する。
【００２９】
図１は、本発明の実施形態に係る遠心振子ダンパ付きパワートレイン１０（以下、単に「パワートレイン１０」という。）の構成を示す骨子図である。図１に示すように、このパワートレイン１０は、エンジン１と、該エンジン１の駆動力を駆動輪２に伝達する自動変速機３の変速機構３ａと、エンジン１の出力軸１ａと変速機構３ａの入力軸３ｂとの間を連絡するねじりダンパ機構４と、変速機構３ａの入力軸３ｂに連絡された遠心振子ダンパ機構５と、を備える。
【００３０】
エンジン１は、全筒運転と、エンジンの一部の気筒を休止させる減筒運転との間で運転状態を切り換え可能な多気筒エンジンである。
【００３１】
自動変速機３は、複数の摩擦締結要素を選択的に締結することによって変速比を段階的に切り換える変速機構３ａを備えた有段変速機である。なお、自動変速機３は、変速比を連続的に変化させる変速機構を備えた無段の自動変速機（ＣＶＴ）であってもよい。また、ねじりダンパ機構４の替わりに、トルクコンバータが設けられていてもよい。
【００３２】
ねじりダンパ機構４は、互いに並列に配置された第１ばね部材４ａと第２ばね部材４ｂとを備え、これらが前記出力軸１ａと入力軸３ｂとの間に直列に配置されている。これにより、出力軸１ａの回転がばね部材４ａ、４ｂを介して入力軸３ｂ側に伝達されるようになっている。なお、本実施形態の「入力軸３ｂ」は、請求項１における「動力伝達軸」に相当する。
【００３３】
遠心振子ダンパ機構５は、入力軸３ｂの回転を増速する増速機構である遊星歯車セット１２と、該遊星歯車セット１２を介して入力軸３ｂに連絡された遠心振子ダンパ１３と、入力軸３ｂから遊星歯車セット１２への動力伝達を断接可能な断接機構であるクラッチ機構１４と、を備える。なお、クラッチ機構１４は、遊星歯車セット１２と遠心振子ダンパ１３との間に設けられてもよい。
【００３４】
遊星歯車セット１２は、シングルピニオンタイプであり、回転要素として、サンギヤ２１と、リングギヤ２３と、サンギヤ２１及びリングギヤ２３に噛み合うピニオン２２を支持するピニオンキャリヤ２４（以下、単に「キャリヤ２４」と略記する。）と、を有する。
【００３５】
そして、この遊星歯車セット１２のキャリヤ２４には入力軸３ｂがクラッチ機構１４を介して連絡されると共に、サンギヤ２１には遠心振子ダンパ１３が連絡されている。また、リングギヤ２３は、変速機ケース３ｄに連結されることでその回転が制止されている。
【００３６】
遠心振子ダンパ１３は、遊星歯車セット１２のサンギヤ２１に連結された支持部材と、該支持部材にその軸心から所定半径の円周上の点を中心として揺動可能に支持された質量体である振子と、を備えている。遠心振子ダンパ１３は、トルク変動によって振子が揺動すれば、振子に作用する遠心力を受ける支持部材に周方向の分力が発生し、この分力が支持部材のトルク変動を抑制する反トルクとして働く結果、入力軸３ｂのねじり振動を吸収できるように構成されている。
【００３７】
クラッチ機構１４は、互いに締結可能な複数の摩擦板と、該摩擦板を押圧することでこれらを締結する油圧アクチュエータと、を備え、該アクチュエータに供給する油圧を制御することによって、締結度合いが変化する、すなわち締結、解放又はスリップ状態に切り替わるように構成されている。
【００３８】
ここで、上述のパワートレイン１０の作用について説明する。
【００３９】
まず、エンジン１が作動されると、その動力はねじりダンパ機構４に伝達され、このとき、エンジン１のトルク変動は、ねじりダンパ機構４によってある程度は吸収される。このねじりダンパ機構４に伝達された動力の一部は、更に変速機構３ａの入力軸３ｂから遠心振子ダンパ機構５に伝達される。遠心振子ダンパ機構５のクラッチ機構１４が締結されると、このクラッチ機構１４を介して入力軸３ｂから遊星歯車セット１２へ動力が伝達される。このとき、遊星歯車セット１２のリングギヤ２３の回転が変速機ケース３ｄによって制止されているので、入力軸３ｂと連結されたキャリヤ２４の回転に伴って、サンギヤ２１が回転する。サンギヤ２１の回転は、キャリヤ２４の回転に対して、サンギヤ２１とリングギヤ２３との歯数比に応じて増速される。遠心振子ダンパ１３は、増速されたサンギヤ２１の回転数で駆動される。このとき、ねじりダンパ機構４で吸収しきれなかったトルク変動が遠心振子ダンパ１３で吸収される。
【００４０】
また、本実施形態おけるパワートレイン１０には、エンジン１の出力軸１ａの回転数を検出するエンジン回転数センサ１０１と、変速機構３ａの入力軸３ｂの回転数を検出する変速機構入力軸回転数センサ１０２（以下、単に「入力軸回転数センサ１０２」という）と、変速機構３ａの出力軸３ｃの回転数を検出する車速センサ１０３と、遠心振子ダンパ１３の回転数を検出するための振子回転数センサ１０４と、がそれぞれ設けられている。これら回転数センサ１０１〜１０４として、例えば、ピックアップコイル型、ホール素子型、磁気抵抗素子型等の磁気センサを用いることができる。
【００４１】
なお、本実施形態における振子回転数センサ１０４は、遠心振子ダンパ１３と遊星歯車セット１２を介して連結されたクラッチ機構１４の遊星歯車セット１２側の回転要素の回転数を検出し、該回転数に基づいて遊星歯車セット１２による増速を考慮して遠心振子ダンパ１３の回転数を間接的に検出するものであるが、遠心振子ダンパ１３の回転数を直接的に検出するセンサであってもよい。また、エンジン回転数と変速機構入力回転数とは実質的に同一なので、エンジン回転数センサ１０１又は入力軸回転数センサ１０２のいずれか一方を除くことも可能である。
【００４２】
更に、上述のように構成されるパワートレイン１０には、エンジン１、自動変速機３及び遠心振子ダンパ機構５のクラッチ機構１４等、パワートレイン１０に関係する構成を総合的に制御するコントロールユニット１００（図１には図示しない）が設けられている。なお、コントロールユニット１００は、マイクロコンピュータを主要部として構成されている。
【００４３】
次に、図２を参照しながら、コントロールユニット１００によって構成されたパワートレインの制御システムについて説明する。
【００４４】
図２は、パワートレイン１０の制御システム図である。図２に示すように、コントロールユニット１００には、エンジン回転数センサ１０１、入力軸回転数センサ１０２、振子回転数センサ１０４、アクセル開度を検出するアクセル開度センサ１０５等からの信号が入力されるように構成されている。なお、振子回転数センサ１０４に対して、代替的又は付加的に、クラッチ機構１４に供給される制御油圧を検出する油圧センサ１０７を設けてもよい。
【００４５】
また、コントロールユニット１００は、上述の各種センサ等からの入力信号に基づき、エンジン１に対して制御信号を出力するエンジン制御部１１０と、断接指令に基づいてクラッチ機構１４に締結度合いを制御する制御信号を出力する断接制御部１３０と、を備える。
【００４６】
本実施形態では、クラッチ機構１４の締結度合いは、入力軸回転数センサ１０２に検出される入力軸３ｂの回転数Ｎａ、振子回転数センサ１０４によって検出される（増速前の）遠心振子ダンパ１３の回転数Ｎｂから求まるクラッチ機構１４の差回転ΔＮ（＝Ｎａ−Ｎｂ）で判定する。このとき、遠心振子ダンパ１３単体の慣性モーメントをＪ0とすると、締結度合いに応じて入力軸３ａに付加される遠心振子ダンパ１３の慣性モーメントは、次式（１）により算出することができる。
【００４７】
【数１】
0006278046.tif 000002
【００４８】
上式（１）から明らかなように、クラッチ機構１４が完全に締結した状態では、差回転ΔＮがゼロとなり、入力軸３ｂに付加される慣性モーメントは最大（Ｊ0）となる。そして、クラッチ機構１４がスリップ状態では、差回転ΔＮがゼロより大きくＮ１未満の所定値となり、入力軸３ｂに付加される慣性モーメントはＪ0未満の所定値となる。更に、クラッチ機構１４が完全に解放されると共に遠心振子ダンパ１３の回転が停止（Ｎｂ＝０）した状態では、差回転ΔＮがＮａとなり、入力軸３ｂに付加される慣性モーメントは最小（ゼロ）となる。
【００４９】
なお、クラッチ機構１４の締結度合いは、油圧センサ１０７によって検出されたクラッチ機構１４の制御油圧に基づいて判定してもよい。
【００５０】
図３は、エンジン１及びクラッチ機構１４の制御マップである。該制御マップは、コントロールユニット１００に搭載されたＲＯＭ等に予め記憶されており、図３に示すように、アクセル開度及びエンジン回転数に対するエンジン１の運転状態（全筒又は減筒運転）及びクラッチ機構１４の断接状態（締結又は解放状態）の関係を規定している。エンジン制御部１１０及び断接制御部１３０は、エンジン回転数センサ１０１及びアクセル開度センサ１０５からの出力信号に基づいてこの制御マップを参照し、エンジン１及びクラッチ機構１４の制御をそれぞれ行う。
【００５１】
すなわち、エンジン制御部１１０は、アクセル開度がθ１より低く、かつ、エンジン回転数がＮ１より高く、Ｎ２（Ｎ２＞Ｎ１）より低い減筒運転領域（図３の領域ａ）では、エンジン１における任意の気筒について吸排気バルブの開閉動作を休止させる減筒運転を実行する。また、エンジン制御部１１０は、アクセル開度がθ１から全開度までの高負荷領域、エンジン回転数がＮ１以下の低回転領域、及びエンジン回転数がＮ２以上の高回転領域からなる全筒運転領域（図３の領域ｂ）では、エンジン１の全ての気筒を稼働させる全筒運転を実行する。
【００５２】
また、断接制御部１３０は、減筒運転領域では、クラッチ機構１４が締結状態となり、全筒運転領域では、クラッチ機構１４が解放状態となるようにクラッチ機構１４の締結度合いを制御する。
【００５３】
ここで、エンジン１の減筒運転から全筒運転への移行要求があったとき、すなわち、アクセル開度がθ１より低い低負荷領域にあり、エンジン回転数が減筒運転領域から全筒運転領域の低回転領域まで下降中に回転数Ｎ１に達した時、又は減筒運転領域から高回転領域まで上昇中に回転数Ｎ２に達した時、断接制御部１３０は、クラッチ機構１４を締結状態から解放状態へ移行するように締結度合いを変更する制御を行い、エンジン制御部１１０は、エンジン１を減筒運転から全筒運転へ移行させる。
【００５４】
また、エンジン１の全筒運転から減筒運転への移行要求があったとき、すなわち、アクセル開度がθ１より低い低負荷領域にあり、エンジン回転数が全筒運転領域の低回転領域から減筒運転領域まで上昇中に回転数Ｎ１に達した時、又は全筒運転領域の高回転領域から減筒運転領域まで下降中に回転数Ｎ２に達した時、断接制御部１３０は、クラッチ機構１４を解放状態から締結状態へ移行させ、この締結状態への移行が完了すると、エンジン制御部１１０は、エンジン１を全筒運転から減筒運転へ移行させる制御を行う。
【００５５】
ここで、クラッチ機構１４の締結状態への移行が完了したか否かは、上述のように、入力軸回転数センサ１０２と振子回転数センサ１０４からの出力信号に基づいて、クラッチ機構１４の差回転を検出し、検出された差回転がゼロとなったか否かで判定することができる。
【００５６】
（パワートレインの制御方法）
上述のパワートレイン１０は、コントローラユニット１００によって、例えば、図４に示すフローチャートに従って制御される。
【００５７】
まず、図４に示すように、ステップＳ１では、に基づいて、エンジン１が現在減筒運転を行っているか否かを判定する。
【００５８】
ステップＳ１においてエンジン１が減筒運転中であると判定されると、ステップＳ２では、エンジン回転数センサ１０１及びアクセル開度センサ１０５に基づいて、エンジン１を全筒運転へ移行させる要求があるか否かが判定される。
【００５９】
ステップＳ２においてエンジン１を全筒運転へ移行させる要求があると判定されると、ステップＳ３では、クラッチ機構１４に対して締結状態から解放状態にする指令を出力し、次に、ステップＳ４では、エンジン１の運転状態を減筒運転から全筒運転へ移行させる。
【００６０】
また、ステップＳ２においてエンジン１を全筒運転へ移行させる要求がないと判定されると、ステップＳ５では、クラッチ機構１４を締結状態に維持するように制御を行い、次に、ステップＳ６では、エンジン１の減筒運転を継続するように制御を行う。
【００６１】
一方で、ステップＳ１においてエンジン１が減筒運転中でない、すなわち全筒運転中であると判定されると、ステップＳ７では、エンジン回転数センサ１０１及びアクセル開度センサ１０５に基づいて、エンジン１を減筒運転へ移行させる要求がされているか否かが判定される。
【００６２】
ステップＳ７においてエンジン１を減筒運転へ移行させる要求があると判定されると、ステップＳ８では、クラッチ機構１４に対して解放状態から締結状態にする指令を出力し、次に、ステップＳ９では、クラッチ機構１４の締結が完了したか否かが判定される。ステップＳ９においてクラッチ機構１４の締結が完了したと判定されると、ステップＳ１０では、エンジン１を全筒運転から減筒運転へ運転状態を移行させる。
【００６３】
また、ステップＳ７においてエンジン１を減筒運転へ移行させる要求がないと判定されると、ステップＳ１１では、クラッチ機構１４を解放状態に維持するように制御を行い、次に、ステップＳ１２では、エンジン１の全筒運転を継続するように制御を行う。
【００６４】
上述のステップＳ４、６、１０又は１２の実行を完了すると、ステップＳ１に戻る。
【００６５】
なお、上述のステップＳ９において、ステップＳ８でクラッチ機構１４の締結指令が出力されたときからの経過時間をタイマ等を用いて計測し、予め設定された所定時間が経過したか否かを判定してもよい。なお、この所定時間は、締結指令が出力されてからクラッチ機構１４の締結が完了するまでに必要な時間を見込んで予め設定された時間である。
【００６６】
なお、上述のフローチャートに関連して特許請求の範囲について付言するに、請求項１は、上述のフローチャートにおける最も左の流れの最後のステップＳ１０と右から２番目の流れの最後のステップＳ４とのタイミングの相違を主張するものである。これに対して、請求項２は、同フローチャートの最も左の流れの最後のステップＳ１０と同じ流れの２番目のステップＳ８とのタイミングの相違を主張するものである。
【００６７】
（変形例）
次に、コントローラユニット１００の具体的動作の変形例について、図５に示す制御マップを参照しながら説明する。
【００６８】
図５は、図３と同様に、アクセル開度及びエンジン回転数に対するエンジン１の運転状態（全筒又は減筒運転）及びクラッチ機構１４の断接状態の関係を規定する制御マップであるが、全筒運転領域における減筒運転領域に隣接する領域では、クラッチ機構１４がスリップ状態となるようにその締結度合いが制御される点で図３と異なる。
【００６９】
すなわち、エンジン制御部１１０は、図３と同様に、アクセル開度がθ１より低く、かつ、エンジン回転数がＮ１より高く、Ｎ２（Ｎ２＞Ｎ１）より低い減筒運転領域（図５の領域ａ）では、減筒運転を実行し、また、アクセル開度がθ１から全開度までの高負荷領域、エンジン回転数がＮ１以下の低回転領域、及び、エンジン回転数がＮ２以上の高回転領域からなる全筒運転領域（図５の領域ｂ及びｃ）では、全筒運転を実行する。
【００７０】
また、断接制御部１３０は、減筒運転領域ａでは、クラッチ機構１４が締結状態となるようにクラッチ機構１４の締結度合いを制御する。更に、断接制御部１３０は、全筒運転領域における減筒運転領域ａに隣接する領域、すなわち、アクセル開度がθ１’（θ１’＞θ１）より低く、かつ、エンジン回転数がＮ１’（Ｎ１’＜Ｎ１）より高く、Ｎ２’（Ｎ２’＞Ｎ２）より低い領域から減筒運転領域ａを除いた内域部（図５の領域ｂ）では、クラッチ機構１４がスリップ状態乃至解放状態となり、また、全筒運転領域から内域部ｂを除いた外域部（図５の領域ｃ）では、クラッチ機構１４が解放状態となるようにクラッチ機構１４の締結度合いを制御する。
【００７１】
ここで、低負荷領域でのエンジン回転数の変化によってエンジン１の減筒運転から全筒運転への移行要求があったとき、例えば、アクセル開度がθ１’より低いまま、エンジン回転数がＮ１より高い値からＮ１’以下になるまで下降中（図５の矢印Ａ’）にエンジン回転数がＮ１に達した時、又は、エンジン回転数がＮ２未満からＮ２’以上になるまで上昇中（図５の矢印Ｂ’）に回転数Ｎ２に達した時は、断接制御部１３０は、クラッチ機構１４を締結状態からスリップ状態を経由して解放状態へ滑らかに移行するように、締結度合いを漸次低下させる制御を開始し、エンジン制御部１１０は、エンジン１を減筒運転から全筒運転へ移行させる。
【００７２】
また、アクセル開度の変化によってエンジン１の減筒運転から全筒運転への移行要求があったとき、例えば、アクセル開度がθ１未満からθ１’以上になるまで上昇中（図５の矢印Ｃ’）にアクセル開度がθ１に達した時は、車両の加速性重視をして、断接制御部１３０は、クラッチ機構１４がスリップ状態に移行するのを禁止又は抑制することによって、締結状態から解放状態へ直ちに移行するように、締結度合いを急激に低減する制御を行い、エンジン制御部１１０は、エンジン１を減筒運転から全筒運転へ移行させる。
【００７３】
更に、低負荷領域でのエンジン回転数の変化、及びアクセル開度の低下（エンジン負荷の減少）によってエンジン１の全筒運転から減筒運転への移行要求があったとき、例えば、アクセル開度がθ１’より低いまま、エンジン回転数がＮ１’以下からＮ１より高くなるまで上昇中（図５の矢印Ａ）にエンジン回転数がＮ１’に達した時、エンジン回転数がＮ２’以上からＮ２未満になるまで下降中（図５の矢印Ｂ）に回転数Ｎ２’に達した時、又はアクセル開度がθ１’以上からθ１未満になるまで下降中（図５の矢印Ｃ）にアクセル開度がθ１’に達した時は、断接制御部１３０は、クラッチ機構１４を解放状態からスリップ状態を経由して締結状態へ連続的で滑らかに移行するように、締結度合いを漸次上昇させる制御を開始し、この締結状態への移行が完了すると、エンジン制御部１１０は、エンジン１を全筒運転から減筒運転へ移行させる。
【００７４】
したがって、上述の変形例の制御マップに依れば、エンジン回転数の変化によるエンジン１の運転状態の移行の際、クラッチ機構１４がスリップ状態を経由して移行するため、遠心振子ダンパ１３の慣性モーメントが変化する瞬間に車両に発生する、乗員に違和感を与えるような前向き又は後向きのショックを低減することができる。
【００７５】
また、アクセル開度の変化によるエンジン１の減筒運転から全筒運転への移行の際、クラッチ機構１４が締結状態から解放状態へ直ちに移行するため、遠心振子ダンパ１３の慣性モーメントによって車両の加速が阻害されるのをより確実に防止することができる。
【００７６】
なお、低負荷領域でのエンジン回転数の変化によってエンジン１の減筒運転から全筒運転への移行の際に生じる後向きのショックは、エンジン１の全筒運転から減筒運転への移行の際に生じる前向きのショックよりも乗員に与える違和感が少ないため、低負荷領域でのエンジン回転数の変化によってエンジン１の減筒運転から全筒運転への移行要求があったとき、断接制御部１３０は、クラッチ機構１４がスリップ状態に移行するのを禁止又は抑制してもよい。
【００７７】
また、上述の実施形態の変形例では、エンジン１が全筒運転時にクラッチ機構１４をスリップ状態に制御するものであるが、必要に応じて、全筒運転時の替わりに又は全筒運転時に追加して、減筒運転時にクラッチ機構１４をスリップ状態に制御してもよい。
【００７８】
以上のような構成により、本実施形態によれば以下のような作用効果を奏する。
【００７９】
本実施形態によれば、エンジン１の減筒運転から全筒運転への移行要求があったときは、断接制御部１３０は、クラッチ機構１４を締結状態から解放乃至スリップ状態へ移行させ、エンジン制御部１１０は、エンジン１を減筒運転から全筒運転へ移行させると共に、エンジン１の全筒運転から減筒運転への移行要求があったときは、断接制御部１３０は、クラッチ機構１４を解放乃至スリップ状態から締結状態へ移行させ、エンジン制御部１１０は、減筒運転から全筒運転への移行要求があったときよりも所定期間遅い時期に、エンジン１を全筒運転から減筒運転へ移行させる。そのため、全筒運転への移行要求があると、クラッチ機構１４の締結度合いが低くなる締結状態から解放乃至スリップ状態への移行から比較的速やかに、減筒運転から全筒運転への移行が行われるので、加速要求によって全筒運転への移行要求があった場合にも、遠心振子ダンパ１３の慣性モーメントによって車両の加速が阻害されることが抑制される。また、減筒運転への移行要求があると、クラッチ機構１４の締結度合いが高くなる解放乃至スリップ状態から締結状態への移行から比較的遅くに、全筒運転から減筒運転への移行が行われるので、クラッチ機構１４の締結度合いが低い状態のままで減筒運転に移行してしまうことが抑制され、エンジン１のトルク変動を遠心振子ダンパ１３によって抑制できなくなるおそれが少なくなる。したがって、運転者による車両の加速要求と遠心振子ダンパ１３による振動低減要求とを共に満たすことができる。
【００８０】
また、本実施形態によれば、エンジン１の減筒運転から全筒運転への移行要求があったときは、断接制御部１３０は、クラッチ機構１４を締結状態から解放乃至スリップ状態へ移行させ、エンジン制御部１１０は、エンジン１を減筒運転から全筒運転へ移行させると共に、エンジン１の全筒運転から減筒運転への移行要求があったときは、断接制御部１３０は、クラッチ機構１４を解放乃至スリップ状態から締結状態へ移行させ、エンジン制御部１１０は、断接状態の解放乃至スリップ状態から締結状態への移行後、所定期間遅らせて、エンジン１を全筒運転から減筒運転へ移行させる。そのため、全筒運転への移行要求があると、クラッチ機構１４の締結度合いが低くなる締結状態から解放乃至スリップ状態への移行から速やかに、減筒運転から全筒運転への移行を行うことができるので、加速要求によって全筒運転への移行要求があった場合にも、遠心振子ダンパ１３の慣性モーメントによって車両の加速が阻害されるのを抑制することができる。また、減筒運転への移行要求があると、クラッチ機構１４の締結度合いが高くなる解放乃至スリップ状態から締結状態への移行後から所定期間遅れて、全筒運転から減筒運転への移行が行われるので、適切な期間を所定期間として設定することで、クラッチ機構１４の締結度合いが低い状態のままで減筒運転に移行してしまうのを防止することができ、エンジン１のトルク変動を遠心振子ダンパ１３によって確実に抑制することができる。したがって、運転者による車両の加速要求と遠心振子ダンパ１３による振動低減要求とを共に満たすことができるようになる。
【００８１】
また、本実施形態によれば、所定期間は、クラッチ機構１４の解放乃至スリップ状態から締結状態への移行が完了する期間に基づいて予め設定された期間であるので、クラッチ機構１４が実際に締結状態へ移行するのを待ってエンジン１を減筒運転へ移行することができる。そのため、クラッチ機構１４が解放乃至スリップ状態のままで減筒運転が開始されることがなく、よって、エンジン１のトルク変動を遠心振子ダンパ１３によって抑制できなくなるのをより確実に防止することができる。
【００８２】
また、本実施形態によれば、クラッチ機構１４の断接状態を検出する回転数センサ１０２、１０４が備えられ、所定期間は、回転数センサ１０２、１０４によりクラッチ機構１４の解放乃至スリップ状態から締結状態への移行が完了したことが検出されるまでの間に対応する期間であるので、クラッチ機構１４が実際に締結状態へ移行したのを検知するのを待ってエンジン１が減筒運転へ移行する。そのため、クラッチ機構１４が解放乃至スリップ状態のままで減筒運転が開始されることがなく、よって、エンジン１のトルク変動を遠心振子ダンパ１３によって抑制できなくなるのを確実に防止することができる。
【００８３】
また、本実施形態によれば、エンジン制御部１１０は、エンジン１の減筒運転から全筒運転への移行要求を受けてから直ちに、エンジン１を減筒運転から全筒運転へ移行させるので、加速要求による全筒運転への移行要求があった場合にも、遠心振子ダンパ１３の慣性モーメントによって車両の加速が阻害されるおそれがない。
【００８４】
また、本実施形態によれば、加速要求時に、クラッチ機構１４がスリップ状態を経由せずに解放状態に移行することで、遠心振子ダンパ１３の慣性モーメントによって車両の加速が阻害されるのをより確実に防止することができる。
【００８５】
更に、本実施形態によれば、減筒運転へ移行する際、クラッチ機構１４が締結状態に移行することで、遠心振子ダンパ１３によってエンジン１の出力トルクのトルク変動をより確実に抑制することができる。
【００８６】
なお、本発明は、例示された実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計上の変更が可能である。
【００８７】
例えば、本実施形態では、断接機構としてクラッチ機構１４を用いた例について記載したが、これに限定されず、例えば、遊星歯車セット１２のリングギヤ２３と変速機ケース３ｄ間にブレーキ機構を断接機構として設けてもよい。また、本実施形態では、油圧式の断接機構を用いた例について記載したが、これに限定されず、エンジンの運転状態の移行に対して、断接機構の締結乃至解放は遅れることが考えられる断接機構であれば、例えば、電磁式の断接機構であってもよい。
【００８８】
また、本実施形態では、回転数センサ１０２、１０４、油圧センサ１０７、又はタイマのいずれか１つを用いた例について記載したが、これに限定されず、回転数センサ１０２、１０４、油圧センサ１０７、又はタイマのうちのいずれか２つ以上を適宜組み合わせて用いてもよい。
【００８９】
また、本実施形態では、駆動源として内燃機関からなるエンジン１を用いた例について記載したが、これに限定されず、例えば、多気筒エンジンに発電機を付設し、この発電機によって発電を行うと共に、加速時に発電機をモータとして利用してエンジンをアシストするように構成された所謂ハイブリッドエンジンを用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
以上のように本発明によれば、エンジンの運転状態が移行する際、運転者による車両の加速要求と遠心振子ダンパによる振動低減要求とを共に満たすことが可能なので、この種の遠心振子ダンパ付きパワートレインの制御装置又はこれが搭載される車両の製造技術分野において好適に利用される可能性がある。
【符号の説明】
【００９１】
１      エンジン
３ａ    変速機構
３ｂ    入力軸（動力伝達軸）
１０    パワートレイン
１３    遠心振子ダンパ
１４    クラッチ機構（断接機構）
１００  コントローラユニット（制御装置）
１１０  エンジン制御部（エンジン制御手段）
１３０  断接制御部（断接制御手段）
【図１】
0006278046.tif 000003
【図２】
0006278046.tif 000004
【図３】
0006278046.tif 000005
【図４】
0006278046.tif 000006
【図５】
0006278046.tif 000007