車両の動力伝達制御装置
【課題】ＡＭＴを搭載した車両において、低速側の変速段が選択された状態で走行中にてアクセル開度が急激に減少された場合に発生し易い車両の駆動系統におけるねじり振動を抑制すること。
【解決手段】「低速側特定段」（例えば、１速）よりも高速側の変速段が確立されている場合（上記ねじり振動が発生し難い場合）、クラッチが完全接合状態（エンジンの出力軸の回転速度Ｎｅ＝変速機の入力軸の回転速度Ｎｉ）となるようにクラッチトルクが制御される。一方、「低速側特定段」（例えば、１速）が確立されている場合（上記ねじり振動が発生し易い場合）、クラッチが半接合状態（Ｎｅ−Ｎｉ＝所定の正の値Ａ）となるようにクラッチトルクが制御される。半接合状態では、上記ねじり振動に対して「クラッチの滑りによる制振作用」が働いて、上記ねじり振動の振幅が小さくされ得る。
【解決手段】「低速側特定段」（例えば、１速）よりも高速側の変速段が確立されている場合（上記ねじり振動が発生し難い場合）、クラッチが完全接合状態（エンジンの出力軸の回転速度Ｎｅ＝変速機の入力軸の回転速度Ｎｉ）となるようにクラッチトルクが制御される。一方、「低速側特定段」（例えば、１速）が確立されている場合（上記ねじり振動が発生し易い場合）、クラッチが半接合状態（Ｎｅ−Ｎｉ＝所定の正の値Ａ）となるようにクラッチトルクが制御される。半接合状態では、上記ねじり振動に対して「クラッチの滑りによる制振作用」が働いて、上記ねじり振動の振幅が小さくされ得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の動力伝達制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複数の変速段を有し且つトルクコンバータを備えていない有段変速機と、内燃機関の出力軸と有段変速機の入力軸との間に介装されてクラッチトルク（クラッチが伝達し得るトルクの最大値）を調整可能なクラッチと、車両の走行状態に応じてアクチュエータを用いてクラッチトルク及び有段変速機の変速段を制御する制御手段と、を備えた動力伝達制御装置が開発されてきている（例えば、特許文献１を参照）。係る動力伝達制御装置は、オートメイティッド・マニュアル・トランスミッション（ＡＭＴ）とも呼ばれる。
【０００３】
ＡＭＴを搭載した車両では、変速作動（変速機の変速段を変更する作動）が行われる際、変速作動の開始前にアクチュエータの作動によりクラッチが接合状態（クラッチトルク＞０）から分断状態（クラッチトルク＝０）へと変更され、クラッチが分断状態に維持された状態でアクチュエータの作動により変速作動が行われ、変速作動の終了後にアクチュエータの作動によりクラッチが分断状態から接合状態へと戻される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−９７７４０号公報
【発明の概要】
【０００５】
ＡＭＴを搭載した車両では、通常、変速機の変速段が或る変速段に固定された状態（変速作動がなされていない状態）で車両が走行している場合、クラッチに滑りが発生しない状態（完全接合状態）が得られるように、即ち、変速機の入力軸の回転速度が内燃機関の出力軸の回転速度と一致するように、クラッチのクラッチトルクが制御される。
【０００６】
以下、変速機の変速段が減速比の大きい低速側の変速段（典型的には、１速）に設定され、且つ、クラッチが完全接合状態にある状態で車両が走行している場合を想定する。この場合において、運転者が加速操作部材の操作量（アクセル開度）を大きい値から急激に減少（特に、ゼロまで減少）させると、その後、車両の駆動系統に振幅の比較的大きなねじり振動が発生し易い。これは、以下の理由に基づくと考えられる。
【０００７】
即ち、変速機の変速段が減速比の大きい低速側の変速段（典型的には、１速）に設定される場合、クラッチを介して変速機の入力軸に入力される内燃機関の駆動トルクが、変速機内で大きく増幅されて変速機の出力軸に伝達される。従って、この場合においてアクセル開度（従って、内燃機関の駆動トルク）が大きい値に調整されていると、「変速機の出力軸と駆動輪との間の駆動系統」に大きな駆動トルクが作用する。従って、「変速機の出力軸と駆動輪との間の駆動系統」を構成するプロペラシャフト等に大きなねじりが発生する。
【０００８】
この状態にて、アクセル開度が急激に減少されると、内燃機関の駆動トルクが急激に減少する。これに伴い、クラッチを介して変速機の入力軸に入力される駆動トルクも急激に減少する。従って、「変速機の出力軸と駆動輪との間の駆動系統」に作用する駆動トルクも急激に減少する。この結果、プロペラシャフト等に発生していた大きなねじりが急激に開放される。この大きなねじりの急激な開放に起因して、その後、プロペラシャフト等にねじり振動が発生し易い。このねじり振動に伴って、車両の駆動系統にねじり振動が発生する。
【０００９】
このように駆動系統にねじり振動が発生している状態において、クラッチが完全接合状態に維持されていると、クラッチに滑りが発生しないので、クラッチの滑りによってねじり振動が抑制される作用（制振作用）が働かない。従って、車両の駆動系統に振幅の比較的大きなねじり振動が発生し易い。このような車両の駆動系統における振幅の大きなねじり振動の発生を抑制することが望まれているところである。
【００１０】
本発明の目的は、ＡＭＴを搭載した車両に適用される車両の動力伝達制御装置であって、低速側の変速段が選択された状態で走行中において加速操作部材の操作量が急激に減少された場合に発生し易い車両の駆動系統におけるねじり振動を抑制することができるものを提供することにある。
【００１１】
本発明による車両の動力伝達制御装置は、有段変速機（Ｔ／Ｍ）と、クラッチ（Ｃ／Ｔ）と、制御手段（ＥＣＵ、ＡＣＴ１，ＡＣＴ２）とを備える。
【００１２】
前記有段変速機は、前記内燃機関の出力軸（Ａ１）から動力が入力される入力軸（Ａ２）と、前記車両の駆動輪へ動力を出力する出力軸（Ａ３）とを備える。前記有段変速機は、減速比（前記出力軸の回転速度（Ｎｏ）に対する前記入力軸の回転速度（Ｎｉ）の割合）が異なる予め定められた複数の変速段を有し、且つトルクコンバータを備えていない。
【００１３】
前記クラッチは、前記内燃機関の出力軸と前記有段変速機の入力軸との間に介装されていて、クラッチトルク（前記クラッチが伝達し得るトルクの最大値）が調整可能となっている。
【００１４】
前記制御手段は、前記車両の走行状態に基づいて、前記クラッチのクラッチトルク（Ｔｃ）、及び前記有段変速機の変速段を制御する。即ち、この動力伝達制御装置は、上述した「ＡＭＴ付ハイブリッド車両」に適用される。
【００１５】
前記制御手段は、前記有段変速機の変速段が「低速側特定段」以外の「低速側特定段より前記減速比が小さい高速側の変速段」に設定されて前記車両が走行する場合、前記有段変速機の入力軸の回転速度（Ｎｉ）が前記内燃機関の出力軸の回転速度（Ｎｅ）と一致するように前記クラッチのクラッチトルクを制御して前記クラッチを滑りを伴わない完全接合状態に制御する。ここで、「低速側特定段」とは、前記複数の変速段のうちの一部の変速段であって、前記減速比が最も大きい変速段を含む１つ又は複数の低速側の変速段を指す。「低速側特定段」としては、典型的には、「１速のみ」、或いは、「１速及び２速」が採用され得る。
【００１６】
この動力伝達制御装置の特徴は、前記有段変速機の変速段が「低速側特定段」に設定されて前記車両が走行する場合において、前記制御手段が、前記有段変速機の入力軸の回転速度（Ｎｉ）が前記内燃機関の出力軸の回転速度（Ｎｅ）より正の所定値（Ａ）だけ小さくなるように前記クラッチのクラッチトルクを常に制御することにより前記クラッチを滑りを伴う半接合状態に常に制御することにある。特に、前記制御手段は、前記有段変速機の変速段が「低速側特定段」に設定され、且つ、加速操作部材の操作量がゼロの状態で前記車両が走行する場合において（或いは、この場合においてのみ）、前記クラッチを前記半接合状態に常に制御するように構成されることが好適である。この状態にて、前記加速操作部材の操作がなされた場合、前記クラッチが前記半接合状態になおも維持されてもよいし、前記クラッチが前記半接合状態から前記完全接合状態に移行されてもよい。
【００１７】
ここにおいて、前記所定値（＞０）は、一定値であっても、車両の走行状態に応じて変化する値であってもよい。また、「常に」とは、上述した「変速作動」の実行中や、「車両の発進のためにクラッチを半接合状態に維持しながらクラッチトルクを徐々に増大していく制御（発進時制御）」の実行中を除く趣旨である。即ち、発進時制御の終了後において、変速作動中は除いて、変速段が「低速側特定段」（例えば、１速、或いは、２速）に固定された状態で車両が走行しているときは、常に、前記有段変速機の入力軸の回転速度（Ｎｉ）が前記内燃機関の出力軸の回転速度（Ｎｅ）より正の所定値（Ａ）だけ小さくなるように前記クラッチのクラッチトルクが制御される。
【００１８】
上述のように、変速段が「低速側特定段」に固定された状態で車両が走行している場合においてアクセル開度が大きい値から急激に減少（特に、ゼロまで減少）されると、その後、車両の駆動系統にねじり振動が発生し易い。このとき、クラッチが完全接合状態に維持されていると、上述のように、クラッチの滑りによってねじり振動が抑制される作用（制振作用）が働かない。これに対し、上記構成のように、クラッチが半接合状態に維持されていると、ねじり振動に対して上述した「クラッチの滑りによる制振作用」が働く。従って、車両の駆動系統におけるねじり振動が抑制され得、振幅の比較的大きなねじり振動が発生し難くなる。
【００１９】
上記本発明に係る動力伝達制御装置において、前記制御手段は、前記車両の運転者により操作される加速操作部材の操作量（アクセル開度）が大きければ大きいほど、前記所定値（Ａ）をより小さい値に設定するように構成されることが好適である。クラッチが半接合状態に維持された状態で車両が走行すると（クラッチがトルクを伝達すると）、クラッチの滑りに起因してクラッチに熱が発生する。この熱の発生量は、アクセル開度が大きければ大きいほど、即ち、クラッチが伝達するトルクが大きければ大きいほど大きくなる。従って、アクセル開度が大きい場合、クラッチが過度に高温になることを抑制するため、何らかの対策を施すことが好ましい。他方、クラッチの滑り量（前記所定値に相当）が小さければ小さいほど、熱の発生量が小さくなる。
【００２０】
上記構成は係る知見に基づく。上記構成によれば、アクセル開度が大きい場合、クラッチの滑り量が小さくされる。従って、熱の発生量が低減されて、クラッチが過度に高温になることが抑制され得る。
【００２１】
同様に、前記制御手段は、前記有段変速機の変速段が前記低速側特定段に設定された状態が継続する時間が長ければ長いほど、前記所定値をより小さい値に設定するように構成されることが好適である。クラッチが半接合状態に維持された状態で車両が走行する（クラッチがトルクを伝達する）状態が長く継続することは、クラッチに熱が発生している状態が長く継続することを意味する。従って、変速段が「低速側特定段」に設定された状態が長く継続する場合、クラッチが過度に高温になることを抑制するため、何らかの対策を施すことが好ましい。上記構成は係る知見に基づく。上記構成によれば、変速段が「低速側特定段」に設定された状態が長く継続する場合、クラッチの滑り量が小さくされる。従って、熱の発生量が低減されて、クラッチが過度に高温になることが抑制され得る。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る車両の動力伝達制御装置を搭載した車両の概略構成図である。
【図２】図１に示したクラッチについての「ストローク−トルク特性」を規定するマップを示したグラフである。
【図３】本発明の実施形態により実行されるクラッチトルク制御の概要を示したフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態の比較例が採用された場合において、低速側特定段にて走行中にアクセル開度が大きい値から急激に減少した場合に発生する、駆動系統におけるねじり振動の一例を示したタイムチャートである。
【図５】本発明の実施形態が採用された場合において、低速側特定段にて走行中にアクセル開度が大きい値から急激に減少した場合に発生する、駆動系統におけるねじり振動の一例を示した図４に対応するタイムチャートである。
【図６】本発明の実施形態によってアクセル開度に対して所定値Ａが調整される際の、アクセル開度と所定値Ａとの関係の一例を示したグラフである。
【図７】本発明の実施形態によって「低速側変速段が選択された状態の継続時間」に対して所定値Ａが調整される際の、「継続時間」と所定値Ａとの関係の一例を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明による車両の動力伝達制御装置の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００２４】
（構成）
図１は、本発明の実施形態に係る動力伝達制御装置（以下、「本装置」と称呼する。）を搭載した車両の概略構成を示している。この車両は、動力源として内燃機関を備え、且つ、トルクコンバータを備えない有段変速機とクラッチとを使用した所謂オートメイティッド・マニュアル・トランスミッション（ＡＭＴ）を搭載した車両である。
【００２５】
この車両は、エンジンＥ／Ｇと、変速機Ｔ／Ｍと、クラッチＣ／Ｔと、を備えている。Ｅ／Ｇは、周知の内燃機関の１つであり、例えば、ガソリンを燃料として使用するガソリンエンジン、軽油を燃料として使用するディーゼルエンジンである。Ｅ／Ｇの出力軸Ａ１は、Ｃ／Ｔを介してＴ／Ｍの入力軸Ａ２と接続されている。
【００２６】
変速機Ｔ／Ｍは、前進用の複数（例えば、５つ）の変速段、後進用の１つの変速段、及びニュートラル段を有するトルクコンバータを備えない周知の有段変速機の１つである。Ｔ／Ｍの出力軸Ａ３は、図示しないプロペラシャフト、図示しないディファレンシャル等を介して車両の駆動輪と接続されている。Ｔ／Ｍの変速段の切り替えは、変速機アクチュエータＡＣＴ２を制御することで実行される。変速段を切り替えることで、減速比（出力軸Ａ３の回転速度Ｎｏに対する入力軸Ａ２の回転速度Ｎｉの割合）が変更される。
【００２７】
クラッチＣ／Ｔは、周知の構成の１つを備えていて、Ｅ／Ｇの出力軸とＴ／Ｍの入力軸との間で、伝達し得るトルクの最大値（クラッチトルクＴｃ）を調整可能に構成されている。具体的には、クラッチＣ／Ｔは、変速機Ｔ／Ｍの入力軸Ａ２に一体回転するように設けられた周知の構成の１つを有する摩擦クラッチディスクである。クラッチディスクは、エンジンＥ／Ｇの出力軸Ａ１に一体回転するように設けられたフライホイールに対して互いに向き合うように同軸的に配置されている。フライホイールに対するクラッチディスクの軸方向の位置が調整可能となっている。クラッチＣ／Ｔ（具体的には、クラッチディスク）の軸方向位置は、クラッチアクチュエータＡＣＴ１により調整される。
【００２８】
以下、クラッチＣ／Ｔ（クラッチディスク）の原位置（クラッチディスクがフライホイールから最も離れた位置）からの接合方向（圧着方向）への軸方向の移動量をクラッチストロークと呼ぶ。クラッチＣ／Ｔが「原位置」にあるとき、クラッチストロークが「０」となる。図２に示すように、クラッチストロークを調整することにより、クラッチトルクＴｃが調整される。「Ｔｃ＝０」の状態では、エンジンＥ／Ｇの出力軸Ａ１と変速機Ｔ／Ｍの入力軸Ａ２との間で動力が伝達されない。この状態を「分断状態」と呼ぶ。また、「Ｔｃ＞０」の状態では、出力軸Ａ１と入力軸Ａ２との間で動力が伝達される。この状態を「接合状態」と呼ぶ。
【００２９】
また、接合状態において、クラッチＣ／Ｔに滑りが発生していない状態（出力軸Ａ１の回転速度Ｎｅと入力軸Ａ２の回転速度Ｎｉとが一致している状態）を特に「完全接合状態」と呼び、クラッチＣ／Ｔに滑りが発生している状態（ＮｅとＮｉとが一致していない状態）を特に「半接合状態」と呼ぶ。
【００３０】
また、本装置は、アクセルペダルＡＰの操作量（アクセル開度）を検出するアクセル開度センサＳ１と、シフトレバーＳＦの位置を検出するシフト位置センサＳ２と、ブレーキペダルＢＰの操作の有無を検出するブレーキセンサＳ３と、出力軸Ａ１の回転速度Ｎｅを検出する回転速度センサＡ４と、入力軸Ａ２の回転速度Ｎｉを検出する回転速度センサＡ５と、を備えている。
【００３１】
更に、本装置は、電子制御ユニットＥＣＵを備えている。ＥＣＵは、上述のセンサＳ１〜Ｓ５、並びにその他のセンサ等からの情報等に基づいて、上述のアクチュエータＡＣＴ１、ＡＣＴ２を制御することで、Ｃ／Ｔのクラッチストローク（従って、クラッチトルクＴｃ）、及び、Ｔ／Ｍの変速段を制御する。また、ＥＣＵは、Ｅ／Ｇの燃料噴射量（スロットル弁の開度）を制御することでＥ／Ｇの出力軸Ａ１の駆動トルクを制御する。
【００３２】
具体的には、アクセル開度が大きくなるに従ってＥ／Ｇの駆動トルクが大きくなるように燃料噴射量（スロットル弁の開度）が制御される。
【００３３】
シフトレバーＳＦの位置が「自動モード」に対応する位置にある場合、ＥＣＵ内のＲＯＭ（図示せず）に記憶された変速マップと、上述のセンサからの情報とに基づいて選択すべき変速段（選択変速段）が決定される。シフトレバーＳＦの位置が「手動モード」に対応する位置にある場合、運転者によるシフトレバーＳＦの操作に基づいて選択変速段が決定される。変速機Ｔ／Ｍでは、変速段が選択変速段に確立される。変速段が選択変速段に確立している（固定された）状態で車両が走行する場合、クラッチは、選択変速段に応じて、完全接合状態又は半接合状態に調整される。この点については後に詳述する。
【００３４】
選択変速段が変化したとき、変速機Ｔ／Ｍの変速作動（変速段が変更される際の作動）が行われる。変速作動の開始は、変速段の変更に関連して移動する部材（具体的には、スリーブ）の移動の開始に対応し、変速作動の終了は、その部材の移動の終了に対応する。変速作動が行われる際、変速作動の開始前にクラッチＣ／Ｔが接合状態（完全接合状態又は半接合状態、クラッチトルクＴｃ＞０）から分断状態（クラッチトルクＴｃ＝０）へと変更され、クラッチが分断状態に維持された状態で変速作動が行われ、変速作動の終了後にクラッチが分断状態から接合状態（完全接合状態又は半接合状態）へと戻される。以上、この車両は、ＡＭＴを搭載した車両である。
【００３５】
（クラッチトルクの制御）
以下、変速段が選択変速段に確立している（固定された）状態で車両が走行する場合における本装置によるクラッチトルクの制御について、図３に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、ここにいう「変速段が選択変速段に確立している（固定された）状態で車両が走行する場合」には、上述した「変速作動」の実行中や、「車両の発進のためにクラッチを半接合状態に維持しながらクラッチトルクを徐々に増大していく制御（発進時制御）」の実行中は含まれない。即ち、以下に説明するクラッチトルクの制御は、発進時制御の終了後であって、且つ、「変速作動」の非実行中に行われる。
【００３６】
図３に示すように、ステップ３０５では、変速段が、「低速側特定段」に確立されているか（固定されているか）否かが判定される。「低速側特定段」とは、変速機Ｔ／Ｍが有する複数の変速段（本例では、５段）のうちの一部の変速段であって、１速を含む１つ又は複数の低速側の変速段を指す。本例では、「低速側特定段」としては、例えば、「１速のみ」、或いは、「１速及び２速」が採用され得る。
【００３７】
「低速側特定段」が確立されている場合（ステップ３０５にて「Ｙｅｓ」）、ステップ３１０にて、出力軸Ａ１の回転速度Ｎｅから入力軸Ａ２の回転速度Ｎｉを減じた回転速度差（Ｎｅ−Ｎｉ）が常に所定値Ａ（＞０）となるようにクラッチトルクＴｃが制御される。具体的には、回転速度差（Ｎｅ−Ｎｉ）がＡより大きい場合にはクラッチトルクＴｃが増大され、回転速度差（Ｎｅ−Ｎｉ）がＡより小さい場合にはクラッチトルクＴｃが減少される。このように、「低速側特定段」が確立されている場合、クラッチＣ／Ｔが常に半接合状態に制御される。「低速側特定段」が確立されている場合であって、且つ、アクセル開度Ａｃｃｐがゼロに維持されている場合において（或いは、この場合においてのみ）、クラッチＣ／Ｔが常に半接合状態に制御されるように構成されてもよい。なお、この状態にて、アクセル開度Ａｃｃｐがゼロより大きくなった場合（アクセルペダルＡＰの操作が開始された場合）、クラッチＣ／Ｔが半接合状態になおも維持されてもよいし、クラッチＣ／Ｔが半接合状態から完全接合状態に移行されてもよい。
【００３８】
一方、「低速側特定段」が確立されていない場合（ステップ３０５にて「Ｎｏ」）、即ち、「低速側特定段」よりも高速側の変速段が確立されている場合、ステップ３１５にて、Ｎｅ＝ＮｉとなるようにクラッチトルクＴｃが制御される。具体的には、クラッチトルクＴｃがエンジンＥ／Ｇの出力軸Ａ１に作用する駆動トルクより大きくなるように（例えば、最大値Ｔｍａｘ（図２を参照）で一定に）クラッチトルクＴｃが制御される。このように、「低速側特定段」よりも高速側の変速段が確立されている場合、クラッチＣ／Ｔが完全接合状態に制御される。
【００３９】
このように、選択変速段に応じて、クラッチＣ／Ｔが完全接合状態又は半接合状態に調整される。ここで、「低速側特定段」よりも高速側の変速段が確立されている場合にクラッチＣ／Ｔが完全接合状態に制御されるのは、クラッチＣ／Ｔの滑りの発生に起因する、クラッチＣ／Ｔ（クラッチディスク）の摩耗の進行、並びに、動力伝達効率の低下を抑制するためである。
【００４０】
以下、「低速側特定段」が確立されている場合にクラッチＣ／Ｔが常に半接合状態に制御される点について説明する。以下、上述した発進時制御の終了後において、変速段が「低速側特定段」（例えば、１速）に確立（固定）されて車両が走行している場合を想定する。
【００４１】
先ず、図４を参照しながら、本装置の比較例が採用された場合の作動の一例について説明する。図４に示す例では、「低速側特定段」が確立されている場合において、「低速側特定段」よりも高速側の変速段が確立されている場合と同様、完全接合状態（Ｎｅ＝Ｎｉ）が維持されるように、クラッチトルクＴｃが値Ｔ１（例えば、図２に示す最大値Ｔｍａｘ）で一定に制御されている。
【００４２】
また、図４に示す例では、アクセル開度Ａｃｃｐが、時刻ｔ１以前にてゼロに維持され、時刻ｔ１以降、ゼロから大きい所定値まで増大され、時刻ｔ２以降、前記大きい値からゼロまで急激に減少している。
【００４３】
図４に示す例では、アクセル開度Ａｃｃｐが大きい値からゼロまで急激に減少される時刻ｔ２以降、回転速度Ｎｅ（＝Ｎｉ）に大きな変動が発生している。換言すれば、車両の駆動系統に振幅の比較的大きなねじり振動が発生している。これは、以下の理由に基づくと考えられる。
【００４４】
即ち、減速比の大きい「低速側特定段」が確立されている場合、クラッチＣ／Ｔを介して変速機Ｔ／Ｍの入力軸Ａ２に入力されるエンジンＥ／Ｇの駆動トルクは、変速機Ｔ／Ｍ内で大きく増幅されて変速機Ｔ／Ｍの出力軸Ａ３に伝達される。従って、アクセル開度Ａｃｃｐ（従って、Ｅ／Ｇの駆動トルク）が大きい値に調整されている時刻ｔ２の直前では、「変速機Ｔ／Ｍの出力軸Ａ３と駆動輪との間の駆動系統」に大きな駆動トルクが作用する。即ち、「出力軸Ａ３と駆動輪との間の駆動系統」を構成するプロペラシャフト等に大きなねじりが発生する。
【００４５】
この状態にて、時刻ｔ２にて、アクセル開度Ａｃｃｐが急激に減少されると、Ｅ／Ｇの駆動トルクが急激に減少する。従って、クラッチＣ／Ｔを介して変速機Ｔ／Ｍの入力軸Ａ２に入力される駆動トルクも急激に減少する。これに伴い、「変速機Ｔ／Ｍの出力軸Ａ３と駆動輪との間の駆動系統」に作用する駆動トルクも急激に減少する。この結果、プロペラシャフト等に発生していた大きなねじりが急激に開放される。この「大きなねじり」の急激な開放に起因して、その後、前記プロペラシャフト等にねじり振動が発生し易い。このようなプロペラシャフト等のねじり振動が発生すると、これに伴って、車両の駆動系統にねじり振動が発生する。
【００４６】
このように駆動系統にねじり振動が発生している状態において、クラッチＣ／Ｔが完全接合状態（Ｎｅ＝Ｎｉ）に維持されていると、クラッチＣ／Ｔに滑りが発生しない。従って、クラッチＣ／Ｔの滑りによってねじり振動が抑制される作用（制振作用）が働かない。この結果、車両の駆動系統に振幅の比較的大きなねじり振動が発生し易い。
【００４７】
これに対し、図５は、本装置が採用された場合の作動の一例を示した図４に対応するタイムチャートである。図５における時刻ｔ１〜ｔ２はそれぞれ、図４における時刻ｔ１〜ｔ２に対応する。図５において、図４に示したＮｅ、Ｎｉ、並びにＴｃの推移は細い２点鎖線で示されている。
【００４８】
図５に示す例では、「低速側特定段」が確立されている場合において、半接合状態（Ｎｅ−Ｎｉ＝Ａ）が維持されるように、クラッチトルクＴｃが制御されている（図３のステップ３１０を参照）。このように、完全接合状態（Ｎｅ＝Ｎｉ）に代えて半接合状態（Ｎｅ−Ｎｉ＝Ａ）が維持されると、ねじり振動に対して上述した「クラッチの滑りによる制振作用」が働く。この結果、時刻ｔ２以降において、図４に示した例と比べて、回転速度Ｎｅ（＝Ｎｉ）の変動幅が減少している。換言すれば、車両の駆動系統におけるねじり振動が抑制されて、振幅の比較的大きなねじり振動が発生し難くなっている。
【００４９】
ここで、値Ａは、一定であっても、車両の走行状態に応じて異ならせてもよい。具体的には、例えば、図６に示すように、アクセル開度Ａｃｃｐが大きければ大きいほど、値Ａがより小さい値に設定されてもよい。この構成は、以下の理由に基づく。即ち、クラッチＣ／Ｔが半接合状態に維持された状態で車両が走行すると、クラッチＣ／Ｔの滑りに起因してクラッチＣ／Ｔに熱が発生する。この熱の発生量は、クラッチＣ／Ｔが伝達するトルクが大きければ大きいほど大きくなる。即ち、この熱の発生量は、アクセル開度Ａｃｃｐが大きければ大きいほど大きくなる。従って、アクセル開度Ａｃｃｐが大きい場合、クラッチＣ／Ｔが過度に高温になることを抑制するため、熱の発生量を小さくする必要がある。
【００５０】
ここで、熱の発生量は、クラッチＣ／Ｔの滑り量（値Ａ相当）が小さければ小さいほど小さくなる。以上のことから、アクセル開度Ａｃｃｐが大きい場合には、クラッチＣ／Ｔの滑り量を小さくすることが好適である。上記構成は、係る知見に基づく。これにより、アクセル開度が大きい場合にクラッチが過度に高温になることが抑制され得る。具体的には、例えば、図５に示す例では、時刻ｔ２以降、アクセル開度Ａｃｃｐがゼロに維持されている間は、値Ａが一定に維持され、その後、アクセル開度Ａｃｃｐがゼロよりも大きくなった場合、アクセル開度Ａｃｃｐが大きくなるにつれて値Ａが小さくされ得る。
【００５１】
また、図７に示すように、「低速側特定段」が確立された状態が継続する時間、即ち、半接合状態（Ｎｅ−Ｎｉ＝Ａ）が継続される時間（以下、「継続時間」と呼ぶ）が長ければ長いほど、値Ａがより小さい値に設定されてもよい。この構成は、以下の理由に基づく。即ち、継続時間が長いことは、クラッチＣ／Ｔに熱が発生している状態が長く継続することを意味する。従って、継続時間が長い場合、クラッチが過度に高温になることを抑制するため、何らかの対策を施すことが好ましい。以上のことから、継続時間が長い場合には、クラッチＣ／Ｔの滑り量を小さくすることが好適である。上記構成は、係る知見に基づく。これにより、継続時間が長い場合にクラッチが過度に高温になることが抑制され得る。具体的には、例えば、図５に示す例では、時刻ｔ２以降、アクセル開度Ａｃｃｐがゼロに維持される状態の継続時間が長くなるにつれて値Ａが小さくされ得る。
【００５２】
本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、上記実施形態では、１本の入力軸を備えた変速機と、その１本の入力軸に接続された１つのクラッチと、を含む動力伝達制御装置が適用されているが、２本の入力軸を備えた変速機と、それら２本の入力軸のそれぞれと接続された２つのクラッチと、を含む動力伝達制御装置が適用されてもよい。この装置は、ダブル・クラッチ・トランスミッション（ＤＣＴ）とも呼ばれる。
【符号の説明】
【００５３】
Ｔ／Ｍ…変速機、Ｅ／Ｇ…エンジン、Ｃ／Ｔ…クラッチ、Ａ１…エンジンの出力軸、Ａ２…変速機の入力軸、Ａ３…変速機の出力軸、ＡＣＴ１…クラッチアクチュエータ、ＡＣＴ２…変速機アクチュエータ、ＥＣＵ…電子制御ユニット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の動力伝達制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、複数の変速段を有し且つトルクコンバータを備えていない有段変速機と、内燃機関の出力軸と有段変速機の入力軸との間に介装されてクラッチトルク（クラッチが伝達し得るトルクの最大値）を調整可能なクラッチと、車両の走行状態に応じてアクチュエータを用いてクラッチトルク及び有段変速機の変速段を制御する制御手段と、を備えた動力伝達制御装置が開発されてきている（例えば、特許文献１を参照）。係る動力伝達制御装置は、オートメイティッド・マニュアル・トランスミッション（ＡＭＴ）とも呼ばれる。
【０００３】
ＡＭＴを搭載した車両では、変速作動（変速機の変速段を変更する作動）が行われる際、変速作動の開始前にアクチュエータの作動によりクラッチが接合状態（クラッチトルク＞０）から分断状態（クラッチトルク＝０）へと変更され、クラッチが分断状態に維持された状態でアクチュエータの作動により変速作動が行われ、変速作動の終了後にアクチュエータの作動によりクラッチが分断状態から接合状態へと戻される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−９７７４０号公報
【発明の概要】
【０００５】
ＡＭＴを搭載した車両では、通常、変速機の変速段が或る変速段に固定された状態（変速作動がなされていない状態）で車両が走行している場合、クラッチに滑りが発生しない状態（完全接合状態）が得られるように、即ち、変速機の入力軸の回転速度が内燃機関の出力軸の回転速度と一致するように、クラッチのクラッチトルクが制御される。
【０００６】
以下、変速機の変速段が減速比の大きい低速側の変速段（典型的には、１速）に設定され、且つ、クラッチが完全接合状態にある状態で車両が走行している場合を想定する。この場合において、運転者が加速操作部材の操作量（アクセル開度）を大きい値から急激に減少（特に、ゼロまで減少）させると、その後、車両の駆動系統に振幅の比較的大きなねじり振動が発生し易い。これは、以下の理由に基づくと考えられる。
【０００７】
即ち、変速機の変速段が減速比の大きい低速側の変速段（典型的には、１速）に設定される場合、クラッチを介して変速機の入力軸に入力される内燃機関の駆動トルクが、変速機内で大きく増幅されて変速機の出力軸に伝達される。従って、この場合においてアクセル開度（従って、内燃機関の駆動トルク）が大きい値に調整されていると、「変速機の出力軸と駆動輪との間の駆動系統」に大きな駆動トルクが作用する。従って、「変速機の出力軸と駆動輪との間の駆動系統」を構成するプロペラシャフト等に大きなねじりが発生する。
【０００８】
この状態にて、アクセル開度が急激に減少されると、内燃機関の駆動トルクが急激に減少する。これに伴い、クラッチを介して変速機の入力軸に入力される駆動トルクも急激に減少する。従って、「変速機の出力軸と駆動輪との間の駆動系統」に作用する駆動トルクも急激に減少する。この結果、プロペラシャフト等に発生していた大きなねじりが急激に開放される。この大きなねじりの急激な開放に起因して、その後、プロペラシャフト等にねじり振動が発生し易い。このねじり振動に伴って、車両の駆動系統にねじり振動が発生する。
【０００９】
このように駆動系統にねじり振動が発生している状態において、クラッチが完全接合状態に維持されていると、クラッチに滑りが発生しないので、クラッチの滑りによってねじり振動が抑制される作用（制振作用）が働かない。従って、車両の駆動系統に振幅の比較的大きなねじり振動が発生し易い。このような車両の駆動系統における振幅の大きなねじり振動の発生を抑制することが望まれているところである。
【００１０】
本発明の目的は、ＡＭＴを搭載した車両に適用される車両の動力伝達制御装置であって、低速側の変速段が選択された状態で走行中において加速操作部材の操作量が急激に減少された場合に発生し易い車両の駆動系統におけるねじり振動を抑制することができるものを提供することにある。
【００１１】
本発明による車両の動力伝達制御装置は、有段変速機（Ｔ／Ｍ）と、クラッチ（Ｃ／Ｔ）と、制御手段（ＥＣＵ、ＡＣＴ１，ＡＣＴ２）とを備える。
【００１２】
前記有段変速機は、前記内燃機関の出力軸（Ａ１）から動力が入力される入力軸（Ａ２）と、前記車両の駆動輪へ動力を出力する出力軸（Ａ３）とを備える。前記有段変速機は、減速比（前記出力軸の回転速度（Ｎｏ）に対する前記入力軸の回転速度（Ｎｉ）の割合）が異なる予め定められた複数の変速段を有し、且つトルクコンバータを備えていない。
【００１３】
前記クラッチは、前記内燃機関の出力軸と前記有段変速機の入力軸との間に介装されていて、クラッチトルク（前記クラッチが伝達し得るトルクの最大値）が調整可能となっている。
【００１４】
前記制御手段は、前記車両の走行状態に基づいて、前記クラッチのクラッチトルク（Ｔｃ）、及び前記有段変速機の変速段を制御する。即ち、この動力伝達制御装置は、上述した「ＡＭＴ付ハイブリッド車両」に適用される。
【００１５】
前記制御手段は、前記有段変速機の変速段が「低速側特定段」以外の「低速側特定段より前記減速比が小さい高速側の変速段」に設定されて前記車両が走行する場合、前記有段変速機の入力軸の回転速度（Ｎｉ）が前記内燃機関の出力軸の回転速度（Ｎｅ）と一致するように前記クラッチのクラッチトルクを制御して前記クラッチを滑りを伴わない完全接合状態に制御する。ここで、「低速側特定段」とは、前記複数の変速段のうちの一部の変速段であって、前記減速比が最も大きい変速段を含む１つ又は複数の低速側の変速段を指す。「低速側特定段」としては、典型的には、「１速のみ」、或いは、「１速及び２速」が採用され得る。
【００１６】
この動力伝達制御装置の特徴は、前記有段変速機の変速段が「低速側特定段」に設定されて前記車両が走行する場合において、前記制御手段が、前記有段変速機の入力軸の回転速度（Ｎｉ）が前記内燃機関の出力軸の回転速度（Ｎｅ）より正の所定値（Ａ）だけ小さくなるように前記クラッチのクラッチトルクを常に制御することにより前記クラッチを滑りを伴う半接合状態に常に制御することにある。特に、前記制御手段は、前記有段変速機の変速段が「低速側特定段」に設定され、且つ、加速操作部材の操作量がゼロの状態で前記車両が走行する場合において（或いは、この場合においてのみ）、前記クラッチを前記半接合状態に常に制御するように構成されることが好適である。この状態にて、前記加速操作部材の操作がなされた場合、前記クラッチが前記半接合状態になおも維持されてもよいし、前記クラッチが前記半接合状態から前記完全接合状態に移行されてもよい。
【００１７】
ここにおいて、前記所定値（＞０）は、一定値であっても、車両の走行状態に応じて変化する値であってもよい。また、「常に」とは、上述した「変速作動」の実行中や、「車両の発進のためにクラッチを半接合状態に維持しながらクラッチトルクを徐々に増大していく制御（発進時制御）」の実行中を除く趣旨である。即ち、発進時制御の終了後において、変速作動中は除いて、変速段が「低速側特定段」（例えば、１速、或いは、２速）に固定された状態で車両が走行しているときは、常に、前記有段変速機の入力軸の回転速度（Ｎｉ）が前記内燃機関の出力軸の回転速度（Ｎｅ）より正の所定値（Ａ）だけ小さくなるように前記クラッチのクラッチトルクが制御される。
【００１８】
上述のように、変速段が「低速側特定段」に固定された状態で車両が走行している場合においてアクセル開度が大きい値から急激に減少（特に、ゼロまで減少）されると、その後、車両の駆動系統にねじり振動が発生し易い。このとき、クラッチが完全接合状態に維持されていると、上述のように、クラッチの滑りによってねじり振動が抑制される作用（制振作用）が働かない。これに対し、上記構成のように、クラッチが半接合状態に維持されていると、ねじり振動に対して上述した「クラッチの滑りによる制振作用」が働く。従って、車両の駆動系統におけるねじり振動が抑制され得、振幅の比較的大きなねじり振動が発生し難くなる。
【００１９】
上記本発明に係る動力伝達制御装置において、前記制御手段は、前記車両の運転者により操作される加速操作部材の操作量（アクセル開度）が大きければ大きいほど、前記所定値（Ａ）をより小さい値に設定するように構成されることが好適である。クラッチが半接合状態に維持された状態で車両が走行すると（クラッチがトルクを伝達すると）、クラッチの滑りに起因してクラッチに熱が発生する。この熱の発生量は、アクセル開度が大きければ大きいほど、即ち、クラッチが伝達するトルクが大きければ大きいほど大きくなる。従って、アクセル開度が大きい場合、クラッチが過度に高温になることを抑制するため、何らかの対策を施すことが好ましい。他方、クラッチの滑り量（前記所定値に相当）が小さければ小さいほど、熱の発生量が小さくなる。
【００２０】
上記構成は係る知見に基づく。上記構成によれば、アクセル開度が大きい場合、クラッチの滑り量が小さくされる。従って、熱の発生量が低減されて、クラッチが過度に高温になることが抑制され得る。
【００２１】
同様に、前記制御手段は、前記有段変速機の変速段が前記低速側特定段に設定された状態が継続する時間が長ければ長いほど、前記所定値をより小さい値に設定するように構成されることが好適である。クラッチが半接合状態に維持された状態で車両が走行する（クラッチがトルクを伝達する）状態が長く継続することは、クラッチに熱が発生している状態が長く継続することを意味する。従って、変速段が「低速側特定段」に設定された状態が長く継続する場合、クラッチが過度に高温になることを抑制するため、何らかの対策を施すことが好ましい。上記構成は係る知見に基づく。上記構成によれば、変速段が「低速側特定段」に設定された状態が長く継続する場合、クラッチの滑り量が小さくされる。従って、熱の発生量が低減されて、クラッチが過度に高温になることが抑制され得る。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る車両の動力伝達制御装置を搭載した車両の概略構成図である。
【図２】図１に示したクラッチについての「ストローク−トルク特性」を規定するマップを示したグラフである。
【図３】本発明の実施形態により実行されるクラッチトルク制御の概要を示したフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態の比較例が採用された場合において、低速側特定段にて走行中にアクセル開度が大きい値から急激に減少した場合に発生する、駆動系統におけるねじり振動の一例を示したタイムチャートである。
【図５】本発明の実施形態が採用された場合において、低速側特定段にて走行中にアクセル開度が大きい値から急激に減少した場合に発生する、駆動系統におけるねじり振動の一例を示した図４に対応するタイムチャートである。
【図６】本発明の実施形態によってアクセル開度に対して所定値Ａが調整される際の、アクセル開度と所定値Ａとの関係の一例を示したグラフである。
【図７】本発明の実施形態によって「低速側変速段が選択された状態の継続時間」に対して所定値Ａが調整される際の、「継続時間」と所定値Ａとの関係の一例を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明による車両の動力伝達制御装置の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００２４】
（構成）
図１は、本発明の実施形態に係る動力伝達制御装置（以下、「本装置」と称呼する。）を搭載した車両の概略構成を示している。この車両は、動力源として内燃機関を備え、且つ、トルクコンバータを備えない有段変速機とクラッチとを使用した所謂オートメイティッド・マニュアル・トランスミッション（ＡＭＴ）を搭載した車両である。
【００２５】
この車両は、エンジンＥ／Ｇと、変速機Ｔ／Ｍと、クラッチＣ／Ｔと、を備えている。Ｅ／Ｇは、周知の内燃機関の１つであり、例えば、ガソリンを燃料として使用するガソリンエンジン、軽油を燃料として使用するディーゼルエンジンである。Ｅ／Ｇの出力軸Ａ１は、Ｃ／Ｔを介してＴ／Ｍの入力軸Ａ２と接続されている。
【００２６】
変速機Ｔ／Ｍは、前進用の複数（例えば、５つ）の変速段、後進用の１つの変速段、及びニュートラル段を有するトルクコンバータを備えない周知の有段変速機の１つである。Ｔ／Ｍの出力軸Ａ３は、図示しないプロペラシャフト、図示しないディファレンシャル等を介して車両の駆動輪と接続されている。Ｔ／Ｍの変速段の切り替えは、変速機アクチュエータＡＣＴ２を制御することで実行される。変速段を切り替えることで、減速比（出力軸Ａ３の回転速度Ｎｏに対する入力軸Ａ２の回転速度Ｎｉの割合）が変更される。
【００２７】
クラッチＣ／Ｔは、周知の構成の１つを備えていて、Ｅ／Ｇの出力軸とＴ／Ｍの入力軸との間で、伝達し得るトルクの最大値（クラッチトルクＴｃ）を調整可能に構成されている。具体的には、クラッチＣ／Ｔは、変速機Ｔ／Ｍの入力軸Ａ２に一体回転するように設けられた周知の構成の１つを有する摩擦クラッチディスクである。クラッチディスクは、エンジンＥ／Ｇの出力軸Ａ１に一体回転するように設けられたフライホイールに対して互いに向き合うように同軸的に配置されている。フライホイールに対するクラッチディスクの軸方向の位置が調整可能となっている。クラッチＣ／Ｔ（具体的には、クラッチディスク）の軸方向位置は、クラッチアクチュエータＡＣＴ１により調整される。
【００２８】
以下、クラッチＣ／Ｔ（クラッチディスク）の原位置（クラッチディスクがフライホイールから最も離れた位置）からの接合方向（圧着方向）への軸方向の移動量をクラッチストロークと呼ぶ。クラッチＣ／Ｔが「原位置」にあるとき、クラッチストロークが「０」となる。図２に示すように、クラッチストロークを調整することにより、クラッチトルクＴｃが調整される。「Ｔｃ＝０」の状態では、エンジンＥ／Ｇの出力軸Ａ１と変速機Ｔ／Ｍの入力軸Ａ２との間で動力が伝達されない。この状態を「分断状態」と呼ぶ。また、「Ｔｃ＞０」の状態では、出力軸Ａ１と入力軸Ａ２との間で動力が伝達される。この状態を「接合状態」と呼ぶ。
【００２９】
また、接合状態において、クラッチＣ／Ｔに滑りが発生していない状態（出力軸Ａ１の回転速度Ｎｅと入力軸Ａ２の回転速度Ｎｉとが一致している状態）を特に「完全接合状態」と呼び、クラッチＣ／Ｔに滑りが発生している状態（ＮｅとＮｉとが一致していない状態）を特に「半接合状態」と呼ぶ。
【００３０】
また、本装置は、アクセルペダルＡＰの操作量（アクセル開度）を検出するアクセル開度センサＳ１と、シフトレバーＳＦの位置を検出するシフト位置センサＳ２と、ブレーキペダルＢＰの操作の有無を検出するブレーキセンサＳ３と、出力軸Ａ１の回転速度Ｎｅを検出する回転速度センサＡ４と、入力軸Ａ２の回転速度Ｎｉを検出する回転速度センサＡ５と、を備えている。
【００３１】
更に、本装置は、電子制御ユニットＥＣＵを備えている。ＥＣＵは、上述のセンサＳ１〜Ｓ５、並びにその他のセンサ等からの情報等に基づいて、上述のアクチュエータＡＣＴ１、ＡＣＴ２を制御することで、Ｃ／Ｔのクラッチストローク（従って、クラッチトルクＴｃ）、及び、Ｔ／Ｍの変速段を制御する。また、ＥＣＵは、Ｅ／Ｇの燃料噴射量（スロットル弁の開度）を制御することでＥ／Ｇの出力軸Ａ１の駆動トルクを制御する。
【００３２】
具体的には、アクセル開度が大きくなるに従ってＥ／Ｇの駆動トルクが大きくなるように燃料噴射量（スロットル弁の開度）が制御される。
【００３３】
シフトレバーＳＦの位置が「自動モード」に対応する位置にある場合、ＥＣＵ内のＲＯＭ（図示せず）に記憶された変速マップと、上述のセンサからの情報とに基づいて選択すべき変速段（選択変速段）が決定される。シフトレバーＳＦの位置が「手動モード」に対応する位置にある場合、運転者によるシフトレバーＳＦの操作に基づいて選択変速段が決定される。変速機Ｔ／Ｍでは、変速段が選択変速段に確立される。変速段が選択変速段に確立している（固定された）状態で車両が走行する場合、クラッチは、選択変速段に応じて、完全接合状態又は半接合状態に調整される。この点については後に詳述する。
【００３４】
選択変速段が変化したとき、変速機Ｔ／Ｍの変速作動（変速段が変更される際の作動）が行われる。変速作動の開始は、変速段の変更に関連して移動する部材（具体的には、スリーブ）の移動の開始に対応し、変速作動の終了は、その部材の移動の終了に対応する。変速作動が行われる際、変速作動の開始前にクラッチＣ／Ｔが接合状態（完全接合状態又は半接合状態、クラッチトルクＴｃ＞０）から分断状態（クラッチトルクＴｃ＝０）へと変更され、クラッチが分断状態に維持された状態で変速作動が行われ、変速作動の終了後にクラッチが分断状態から接合状態（完全接合状態又は半接合状態）へと戻される。以上、この車両は、ＡＭＴを搭載した車両である。
【００３５】
（クラッチトルクの制御）
以下、変速段が選択変速段に確立している（固定された）状態で車両が走行する場合における本装置によるクラッチトルクの制御について、図３に示すフローチャートを参照しながら説明する。なお、ここにいう「変速段が選択変速段に確立している（固定された）状態で車両が走行する場合」には、上述した「変速作動」の実行中や、「車両の発進のためにクラッチを半接合状態に維持しながらクラッチトルクを徐々に増大していく制御（発進時制御）」の実行中は含まれない。即ち、以下に説明するクラッチトルクの制御は、発進時制御の終了後であって、且つ、「変速作動」の非実行中に行われる。
【００３６】
図３に示すように、ステップ３０５では、変速段が、「低速側特定段」に確立されているか（固定されているか）否かが判定される。「低速側特定段」とは、変速機Ｔ／Ｍが有する複数の変速段（本例では、５段）のうちの一部の変速段であって、１速を含む１つ又は複数の低速側の変速段を指す。本例では、「低速側特定段」としては、例えば、「１速のみ」、或いは、「１速及び２速」が採用され得る。
【００３７】
「低速側特定段」が確立されている場合（ステップ３０５にて「Ｙｅｓ」）、ステップ３１０にて、出力軸Ａ１の回転速度Ｎｅから入力軸Ａ２の回転速度Ｎｉを減じた回転速度差（Ｎｅ−Ｎｉ）が常に所定値Ａ（＞０）となるようにクラッチトルクＴｃが制御される。具体的には、回転速度差（Ｎｅ−Ｎｉ）がＡより大きい場合にはクラッチトルクＴｃが増大され、回転速度差（Ｎｅ−Ｎｉ）がＡより小さい場合にはクラッチトルクＴｃが減少される。このように、「低速側特定段」が確立されている場合、クラッチＣ／Ｔが常に半接合状態に制御される。「低速側特定段」が確立されている場合であって、且つ、アクセル開度Ａｃｃｐがゼロに維持されている場合において（或いは、この場合においてのみ）、クラッチＣ／Ｔが常に半接合状態に制御されるように構成されてもよい。なお、この状態にて、アクセル開度Ａｃｃｐがゼロより大きくなった場合（アクセルペダルＡＰの操作が開始された場合）、クラッチＣ／Ｔが半接合状態になおも維持されてもよいし、クラッチＣ／Ｔが半接合状態から完全接合状態に移行されてもよい。
【００３８】
一方、「低速側特定段」が確立されていない場合（ステップ３０５にて「Ｎｏ」）、即ち、「低速側特定段」よりも高速側の変速段が確立されている場合、ステップ３１５にて、Ｎｅ＝ＮｉとなるようにクラッチトルクＴｃが制御される。具体的には、クラッチトルクＴｃがエンジンＥ／Ｇの出力軸Ａ１に作用する駆動トルクより大きくなるように（例えば、最大値Ｔｍａｘ（図２を参照）で一定に）クラッチトルクＴｃが制御される。このように、「低速側特定段」よりも高速側の変速段が確立されている場合、クラッチＣ／Ｔが完全接合状態に制御される。
【００３９】
このように、選択変速段に応じて、クラッチＣ／Ｔが完全接合状態又は半接合状態に調整される。ここで、「低速側特定段」よりも高速側の変速段が確立されている場合にクラッチＣ／Ｔが完全接合状態に制御されるのは、クラッチＣ／Ｔの滑りの発生に起因する、クラッチＣ／Ｔ（クラッチディスク）の摩耗の進行、並びに、動力伝達効率の低下を抑制するためである。
【００４０】
以下、「低速側特定段」が確立されている場合にクラッチＣ／Ｔが常に半接合状態に制御される点について説明する。以下、上述した発進時制御の終了後において、変速段が「低速側特定段」（例えば、１速）に確立（固定）されて車両が走行している場合を想定する。
【００４１】
先ず、図４を参照しながら、本装置の比較例が採用された場合の作動の一例について説明する。図４に示す例では、「低速側特定段」が確立されている場合において、「低速側特定段」よりも高速側の変速段が確立されている場合と同様、完全接合状態（Ｎｅ＝Ｎｉ）が維持されるように、クラッチトルクＴｃが値Ｔ１（例えば、図２に示す最大値Ｔｍａｘ）で一定に制御されている。
【００４２】
また、図４に示す例では、アクセル開度Ａｃｃｐが、時刻ｔ１以前にてゼロに維持され、時刻ｔ１以降、ゼロから大きい所定値まで増大され、時刻ｔ２以降、前記大きい値からゼロまで急激に減少している。
【００４３】
図４に示す例では、アクセル開度Ａｃｃｐが大きい値からゼロまで急激に減少される時刻ｔ２以降、回転速度Ｎｅ（＝Ｎｉ）に大きな変動が発生している。換言すれば、車両の駆動系統に振幅の比較的大きなねじり振動が発生している。これは、以下の理由に基づくと考えられる。
【００４４】
即ち、減速比の大きい「低速側特定段」が確立されている場合、クラッチＣ／Ｔを介して変速機Ｔ／Ｍの入力軸Ａ２に入力されるエンジンＥ／Ｇの駆動トルクは、変速機Ｔ／Ｍ内で大きく増幅されて変速機Ｔ／Ｍの出力軸Ａ３に伝達される。従って、アクセル開度Ａｃｃｐ（従って、Ｅ／Ｇの駆動トルク）が大きい値に調整されている時刻ｔ２の直前では、「変速機Ｔ／Ｍの出力軸Ａ３と駆動輪との間の駆動系統」に大きな駆動トルクが作用する。即ち、「出力軸Ａ３と駆動輪との間の駆動系統」を構成するプロペラシャフト等に大きなねじりが発生する。
【００４５】
この状態にて、時刻ｔ２にて、アクセル開度Ａｃｃｐが急激に減少されると、Ｅ／Ｇの駆動トルクが急激に減少する。従って、クラッチＣ／Ｔを介して変速機Ｔ／Ｍの入力軸Ａ２に入力される駆動トルクも急激に減少する。これに伴い、「変速機Ｔ／Ｍの出力軸Ａ３と駆動輪との間の駆動系統」に作用する駆動トルクも急激に減少する。この結果、プロペラシャフト等に発生していた大きなねじりが急激に開放される。この「大きなねじり」の急激な開放に起因して、その後、前記プロペラシャフト等にねじり振動が発生し易い。このようなプロペラシャフト等のねじり振動が発生すると、これに伴って、車両の駆動系統にねじり振動が発生する。
【００４６】
このように駆動系統にねじり振動が発生している状態において、クラッチＣ／Ｔが完全接合状態（Ｎｅ＝Ｎｉ）に維持されていると、クラッチＣ／Ｔに滑りが発生しない。従って、クラッチＣ／Ｔの滑りによってねじり振動が抑制される作用（制振作用）が働かない。この結果、車両の駆動系統に振幅の比較的大きなねじり振動が発生し易い。
【００４７】
これに対し、図５は、本装置が採用された場合の作動の一例を示した図４に対応するタイムチャートである。図５における時刻ｔ１〜ｔ２はそれぞれ、図４における時刻ｔ１〜ｔ２に対応する。図５において、図４に示したＮｅ、Ｎｉ、並びにＴｃの推移は細い２点鎖線で示されている。
【００４８】
図５に示す例では、「低速側特定段」が確立されている場合において、半接合状態（Ｎｅ−Ｎｉ＝Ａ）が維持されるように、クラッチトルクＴｃが制御されている（図３のステップ３１０を参照）。このように、完全接合状態（Ｎｅ＝Ｎｉ）に代えて半接合状態（Ｎｅ−Ｎｉ＝Ａ）が維持されると、ねじり振動に対して上述した「クラッチの滑りによる制振作用」が働く。この結果、時刻ｔ２以降において、図４に示した例と比べて、回転速度Ｎｅ（＝Ｎｉ）の変動幅が減少している。換言すれば、車両の駆動系統におけるねじり振動が抑制されて、振幅の比較的大きなねじり振動が発生し難くなっている。
【００４９】
ここで、値Ａは、一定であっても、車両の走行状態に応じて異ならせてもよい。具体的には、例えば、図６に示すように、アクセル開度Ａｃｃｐが大きければ大きいほど、値Ａがより小さい値に設定されてもよい。この構成は、以下の理由に基づく。即ち、クラッチＣ／Ｔが半接合状態に維持された状態で車両が走行すると、クラッチＣ／Ｔの滑りに起因してクラッチＣ／Ｔに熱が発生する。この熱の発生量は、クラッチＣ／Ｔが伝達するトルクが大きければ大きいほど大きくなる。即ち、この熱の発生量は、アクセル開度Ａｃｃｐが大きければ大きいほど大きくなる。従って、アクセル開度Ａｃｃｐが大きい場合、クラッチＣ／Ｔが過度に高温になることを抑制するため、熱の発生量を小さくする必要がある。
【００５０】
ここで、熱の発生量は、クラッチＣ／Ｔの滑り量（値Ａ相当）が小さければ小さいほど小さくなる。以上のことから、アクセル開度Ａｃｃｐが大きい場合には、クラッチＣ／Ｔの滑り量を小さくすることが好適である。上記構成は、係る知見に基づく。これにより、アクセル開度が大きい場合にクラッチが過度に高温になることが抑制され得る。具体的には、例えば、図５に示す例では、時刻ｔ２以降、アクセル開度Ａｃｃｐがゼロに維持されている間は、値Ａが一定に維持され、その後、アクセル開度Ａｃｃｐがゼロよりも大きくなった場合、アクセル開度Ａｃｃｐが大きくなるにつれて値Ａが小さくされ得る。
【００５１】
また、図７に示すように、「低速側特定段」が確立された状態が継続する時間、即ち、半接合状態（Ｎｅ−Ｎｉ＝Ａ）が継続される時間（以下、「継続時間」と呼ぶ）が長ければ長いほど、値Ａがより小さい値に設定されてもよい。この構成は、以下の理由に基づく。即ち、継続時間が長いことは、クラッチＣ／Ｔに熱が発生している状態が長く継続することを意味する。従って、継続時間が長い場合、クラッチが過度に高温になることを抑制するため、何らかの対策を施すことが好ましい。以上のことから、継続時間が長い場合には、クラッチＣ／Ｔの滑り量を小さくすることが好適である。上記構成は、係る知見に基づく。これにより、継続時間が長い場合にクラッチが過度に高温になることが抑制され得る。具体的には、例えば、図５に示す例では、時刻ｔ２以降、アクセル開度Ａｃｃｐがゼロに維持される状態の継続時間が長くなるにつれて値Ａが小さくされ得る。
【００５２】
本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。例えば、上記実施形態では、１本の入力軸を備えた変速機と、その１本の入力軸に接続された１つのクラッチと、を含む動力伝達制御装置が適用されているが、２本の入力軸を備えた変速機と、それら２本の入力軸のそれぞれと接続された２つのクラッチと、を含む動力伝達制御装置が適用されてもよい。この装置は、ダブル・クラッチ・トランスミッション（ＤＣＴ）とも呼ばれる。
【符号の説明】
【００５３】
Ｔ／Ｍ…変速機、Ｅ／Ｇ…エンジン、Ｃ／Ｔ…クラッチ、Ａ１…エンジンの出力軸、Ａ２…変速機の入力軸、Ａ３…変速機の出力軸、ＡＣＴ１…クラッチアクチュエータ、ＡＣＴ２…変速機アクチュエータ、ＥＣＵ…電子制御ユニット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の内燃機関の出力軸から動力が入力される入力軸と、前記車両の駆動輪へ動力を出力する出力軸とを備え、前記出力軸の回転速度に対する前記入力軸の回転速度の割合である減速比が異なる予め定められた複数の変速段を有する有段変速機と、
前記内燃機関の出力軸と前記有段変速機の入力軸との間に介装されたクラッチであってクラッチが伝達し得るトルクの最大値であるクラッチトルクを調整可能なクラッチと、
前記車両の走行状態に基づいて、前記クラッチのクラッチトルク、及び前記有段変速機の変速段を制御する制御手段と、
を備えた車両の動力伝達制御装置であって、
前記制御手段は、
前記有段変速機の変速段が前記複数の変速段のうちの一部の変速段であって前記減速比が最も大きい変速段を含む１つ又は複数の低速側の変速段である低速側特定段に設定されて前記車両が走行する場合、前記有段変速機の入力軸の回転速度が前記内燃機関の出力軸の回転速度より正の所定値だけ小さくなるように前記クラッチのクラッチトルクを常に制御することにより前記クラッチを滑りを伴う半接合状態に常に制御し、前記有段変速機の変速段が前記低速側特定段以外の前記低速側特定段より前記減速比が小さい高速側の変速段に設定されて前記車両が走行する場合、前記有段変速機の入力軸の回転速度が前記内燃機関の出力軸の回転速度と一致するように前記クラッチのクラッチトルクを制御して前記クラッチを滑りを伴わない完全接合状態に制御するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記車両の運転者により操作される加速操作部材の操作量が大きければ大きいほど、前記所定値をより小さい値に設定するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記有段変速機の変速段が前記低速側特定段に設定された状態が継続する時間が長ければ長いほど、前記所定値をより小さい値に設定するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記有段変速機の変速段が前記低速側特定段に設定され、且つ、前記車両の運転者により操作される加速操作部材の操作量がゼロの状態で前記車両が走行する場合、前記有段変速機の入力軸の回転速度が前記内燃機関の出力軸の回転速度より前記所定値だけ小さくなるように前記クラッチのクラッチトルクを常に制御することにより前記クラッチを前記半接合状態に常に制御するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項１】
車両の内燃機関の出力軸から動力が入力される入力軸と、前記車両の駆動輪へ動力を出力する出力軸とを備え、前記出力軸の回転速度に対する前記入力軸の回転速度の割合である減速比が異なる予め定められた複数の変速段を有する有段変速機と、
前記内燃機関の出力軸と前記有段変速機の入力軸との間に介装されたクラッチであってクラッチが伝達し得るトルクの最大値であるクラッチトルクを調整可能なクラッチと、
前記車両の走行状態に基づいて、前記クラッチのクラッチトルク、及び前記有段変速機の変速段を制御する制御手段と、
を備えた車両の動力伝達制御装置であって、
前記制御手段は、
前記有段変速機の変速段が前記複数の変速段のうちの一部の変速段であって前記減速比が最も大きい変速段を含む１つ又は複数の低速側の変速段である低速側特定段に設定されて前記車両が走行する場合、前記有段変速機の入力軸の回転速度が前記内燃機関の出力軸の回転速度より正の所定値だけ小さくなるように前記クラッチのクラッチトルクを常に制御することにより前記クラッチを滑りを伴う半接合状態に常に制御し、前記有段変速機の変速段が前記低速側特定段以外の前記低速側特定段より前記減速比が小さい高速側の変速段に設定されて前記車両が走行する場合、前記有段変速機の入力軸の回転速度が前記内燃機関の出力軸の回転速度と一致するように前記クラッチのクラッチトルクを制御して前記クラッチを滑りを伴わない完全接合状態に制御するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記車両の運転者により操作される加速操作部材の操作量が大きければ大きいほど、前記所定値をより小さい値に設定するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記有段変速機の変速段が前記低速側特定段に設定された状態が継続する時間が長ければ長いほど、前記所定値をより小さい値に設定するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の車両の動力伝達制御装置において、
前記制御手段は、
前記有段変速機の変速段が前記低速側特定段に設定され、且つ、前記車両の運転者により操作される加速操作部材の操作量がゼロの状態で前記車両が走行する場合、前記有段変速機の入力軸の回転速度が前記内燃機関の出力軸の回転速度より前記所定値だけ小さくなるように前記クラッチのクラッチトルクを常に制御することにより前記クラッチを前記半接合状態に常に制御するように構成された車両の動力伝達制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−３１９７０（Ｐ２０１２−３１９７０Ａ）
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７３６９７（Ｐ２０１０−１７３６９７）
【出願日】平成２２年８月２日（２０１０．８．２）
【出願人】（５９２０５８３１５）アイシン・エーアイ株式会社 (490)
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【出願人】（０００１００７８０）アイシン化工株式会社 (171)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月２日（２０１０．８．２）
【出願人】（５９２０５８３１５）アイシン・エーアイ株式会社 (490)
【出願人】（０００００００１１）アイシン精機株式会社 (5,421)
【出願人】（０００１００７６８）アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 (3,717)
【出願人】（０００１００７８０）アイシン化工株式会社 (171)
【Ｆターム（参考）】
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