特許 5977212 フライホイール回生システム及びその制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5977212

(24)【登録日】2016年7月29日

(45)【発行日】2016年8月24日

(54)【発明の名称】フライホイール回生システム及びその制御方法

(51)【国際特許分類】

   F16H 61/02 20060101AFI20160817BHJP

   F16H 33/02 20060101ALI20160817BHJP

   F16H 33/04 20060101ALI20160817BHJP

   B60K 6/10 20060101ALI20160817BHJP

【ＦＩ】

   F16H61/02

   F16H33/02 A

   F16H33/04

   B60K6/10

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2013-165214(P2013-165214)

(22)【出願日】2013年8月8日

(65)【公開番号】特開2015-34584(P2015-34584A)

(43)【公開日】2015年2月19日

【審査請求日】2015年7月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000231350

【氏名又は名称】ジヤトコ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000003997

【氏名又は名称】日産自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100075513

【弁理士】

【氏名又は名称】後藤 政喜

(74)【代理人】

【識別番号】100120260

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 雅昭

(72)【発明者】

【氏名】加藤 芳章

(72)【発明者】

【氏名】倉橋 嘉裕

【審査官】 北中 忠

(56)【参考文献】

【文献】 特表２０１２−５１６４１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２７０７９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２０８４１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／００４２６１７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開昭６１−１９２９６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６０−０２２５２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／００６０６４４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００３−１８２３９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１２７２９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１４０７３５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｈ ３３／０２、５９／００−６１／１２、

６１／１６−６１／２４、６１／６６−６１／７０、

６３／４０−６３／５０

Ｂ６０Ｋ ６／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

動力源から入力される回転を変速して駆動輪に出力する変速機と、フライホイールと、前記動力源と前記変速機の入力軸との間に設けられる動力源クラッチと、前記フライホイールと前記変速機の入力軸との間に設けられるフライホイールクラッチと、前記変速機の入力軸に設けられるオイルポンプとを備え、車両減速中に前記フライホイールクラッチを締結して前記車両の運動エネルギーを回生するフライホイール回生システムであって、
前記フライホイールクラッチを締結して回生を行う場合は、前記動力源クラッチを解放し、必要油圧収支を前記オイルポンプで発生するのに必要な最低回転速度よりも前記変速機の入力軸の回転速度が高くなるよう前記変速機の変速比を所定量ダウンシフトさせた後に、前記フライホイールクラッチを締結して回生を開始する回生制御手段を備えたことを特徴とするフライホイール回生システム。

【請求項2】

請求項１に記載のフライホイール回生システムであって、
前記回生制御手段は、急減速であるほど前記変速機を前記所定量ダウンシフトさせる時のダウンシフト量を大きくする、
ことを特徴とするフライホイール回生システム。

【請求項3】

動力源から入力される回転を変速して駆動輪に出力する変速機と、フライホイールと、前記動力源と前記変速機の入力軸との間に設けられる動力源クラッチと、前記フライホイールと前記変速機の入力軸との間に設けられるフライホイールクラッチと、前記変速機の入力軸に設けられるオイルポンプとを備え、車両減速中に前記フライホイールクラッチを締結して前記車両の運動エネルギーを回生するフライホイール回生システムであって、
前記フライホイールクラッチを締結して回生を行う場合は、前記動力源クラッチを解放するとともに前記フライホイールクラッチを締結し、回生中、前記変速機の入力軸の回転速度が必要油圧収支を前記オイルポンプで発生するのに必要な最低回転速度を維持するように前記変速機をダウンシフトさせる回生制御手段を備えたことを特徴とするフライホイール回生システム。

【請求項4】

動力源から入力される回転を変速して駆動輪に出力する変速機と、フライホイールと、前記動力源と前記変速機の入力軸との間に設けられる動力源クラッチと、前記フライホイールと前記変速機の入力軸との間に設けられるフライホイールクラッチと、前記変速機の入力軸に設けられるオイルポンプとを備え、車両減速中に前記フライホイールクラッチを締結して前記車両の運動エネルギーを回生するフライホイール回生システムの制御方法であって、
前記フライホイールクラッチを締結して回生を行う場合は、前記動力源クラッチを解放し、
必要油圧収支を前記オイルポンプで発生するのに必要な最低回転速度よりも前記変速機の入力軸の回転速度が高くなるよう前記変速機の変速比を所定量ダウンシフトさせた後に、前記フライホイールクラッチを締結して回生を開始する、
ことを特徴とするフライホイール回生システムの制御方法。

【請求項5】

動力源から入力される回転を変速して駆動輪に出力する変速機と、フライホイールと、前記動力源と前記変速機の入力軸との間に設けられる動力源クラッチと、前記フライホイールと前記変速機の入力軸との間に設けられるフライホイールクラッチと、前記変速機の入力軸に設けられるオイルポンプとを備え、車両減速中に前記フライホイールクラッチを締結して前記車両の運動エネルギーを回生するフライホイール回生システムの制御方法であって、
前記フライホイールクラッチを締結して回生を行う場合は、前記動力源クラッチを解放するとともに前記フライホイールクラッチを締結し、回生中、前記変速機の入力軸の回転速度が必要油圧収支を前記オイルポンプで発生するのに必要な最低回転速度を維持するように前記変速機をダウンシフトさせる、
ことを特徴とするフライホイール回生システムの制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両の運動エネルギーをフライホイールで回生するフライホイール回生技術に関する。

【背景技術】

【0002】

車両の燃費・電費を向上させるには、車両が減速する時に車両の運動エネルギーを電気的又は機械的に回生し、回生したエネルギーを発進時や加速時に利用するのが有効である。

【0003】

特許文献１は、変速機の入力軸にクラッチ（以下、フライホイールクラッチ）によって断続可能なフライホイールを設け、車両が減速する時にフライホイールクラッチを締結して駆動輪から入力される回転でフライホイールを回転させ、車両の運動エネルギーをフライホイールの運動エネルギーに変換するフライホイール回生システムを開示している。

【0004】

このようなフライホイール回生システムにおいては、フライホイールクラッチを解放すれば回生した運動エネルギーをフライホイールに保存することができ、また、発進時や加速時にフライホイールクラッチを締結すれば、フライホイールに保存された運動エネルギーを放出させ、車両の発進や加速に利用することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特表２０１２−５１６４１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上記フライホイール回生システムにおいては、変速機の入力軸にオイルポンプを設けるのが好適である。これは、回生中も変速機等は油圧を必要とし、このような位置にオイルポンプを設ければ回生中も駆動輪から入力される回転でオイルポンプが駆動され、油圧を発生させることができるからである。回生中にエンジン等をパワートレインから切り離しても影響を受けることがない。

【0007】

しかしながら、このような構成では、回生を開始すると、フライホイール分のイナーシャが増えて変速機の入力軸の回転速度が落ち込み、変速機等で必要とされる油圧をオイルポンプで発生させることができなくなる可能性がある。油圧が不足すると、変速比の変動、変速遅れ、摩擦要素のスリップ等の原因となり、好ましくない。

【0008】

本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたもので、変速機の入力軸にオイルポンプを設けたフライホイール回生システムにおいて、回生中の油圧不足を防止することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明のある態様によれば、動力源から入力される回転を変速して駆動輪に出力する変速機と、フライホイールと、前記動力源と前記変速機の入力軸との間に設けられる動力源クラッチと、前記フライホイールと前記変速機の入力軸との間に設けられるフライホイールクラッチと、前記変速機の入力軸に設けられるオイルポンプとを備え、車両減速中に前記フライホイールクラッチを締結して前記車両の運動エネルギーを回生するフライホイール回生システムであって、前記フライホイールクラッチを締結して回生を行う場合は、前記動力源クラッチを解放し、必要油圧収支を前記オイルポンプで発生するのに必要な最低回転速度よりも前記変速機の入力軸の回転速度が高くなるよう前記変速機の変速比を所定量ダウンシフトさせた後に、前記フライホイールクラッチを締結して回生を開始する回生制御手段を備えたフライホイール回生システムが提供される。
また、本発明の別の態様によれば、動力源から入力される回転を変速して駆動輪に出力する変速機と、フライホイールと、前記動力源と前記変速機の入力軸との間に設けられる動力源クラッチと、前記フライホイールと前記変速機の入力軸との間に設けられるフライホイールクラッチと、前記変速機の入力軸に設けられるオイルポンプとを備え、車両減速中に前記フライホイールクラッチを締結して前記車両の運動エネルギーを回生するフライホイール回生システムであって、前記フライホイールクラッチを締結して回生を行う場合は、前記動力源クラッチを解放するとともに前記フライホイールクラッチを締結し、回生中、前記変速機の入力軸の回転速度が必要油圧収支を前記オイルポンプで発生するのに必要な最低回転速度を維持するように前記変速機をダウンシフトさせる回生制御手段を備えたフライホイール回生システムが提供される。

【0010】

また、本発明の別の態様によれば、上記フライホイール回生システムの制御方法が提供される。

【発明の効果】

【0011】

これらの態様によれば、変速機がダウンシフトすることで変速機の入力軸の回転速度が引き上げられるので、回生時に変速機の入力軸の回転速度が最低回転速度を下回るのが抑えられ、油圧が不足するのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】フライホイール回生システムを備えた車両の全体構成図である。

【図2】回生制御の内容を示したフローチャートである（第１実施形態）。

【図3】回生時の様子を示したタイムチャートである（第１実施形態）。

【図4】回生制御の内容を示したフローチャートである（第２実施形態）。

【図5】回生時の様子を示したタイムチャートである（第２実施形態）。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。

【0014】

＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係るフライホイール回生システムを備えた車両１００の全体構成を示している。

【0015】

車両１００は、動力源としてのエンジン１と、回生用のフライホイール２と、エンジン１の出力回転を無段階に変速する無段変速機（以下、ＣＶＴ）３と、ＣＶＴ３の出力回転を減速する終減速装置４と、差動装置５と、左右の駆動輪６と、油圧回路７と、コントローラ８とを備えている。

【0016】

エンジン１とＣＶＴ３の入力軸３ｉｎとの間には、エンジンクラッチＣＬ１が設けられている。エンジンクラッチＣＬ１は、供給される油圧によって締結トルク容量を制御可能な油圧式クラッチである。

【0017】

ＣＶＴ３と終減速装置４との間には、発進・前進時に締結され、ＣＶＴ３を介して入力されるエンジン１又はフライホイール２からの回転を終減速装置４に伝達する前進クラッチＣＬ２が設けられている。前進クラッチＣＬ２は、供給される油圧によって締結トルク容量を制御可能な油圧式クラッチである。前進クラッチＣＬ２は、図１では単独で設けられているが、詳細には、ＣＶＴ３と終減速装置４の間に設けられる有段変速機又は前後進切換機構において前進状態を実現するクラッチ（ブレーキ含む）の一つである。

【0018】

ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎには図示しないベルト、ギヤ等を介してオイルポンプ１０が接続されている。オイルポンプ１０は、ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎが回転すると油圧を発生させるギヤポンプ式又はベーンポンプ式のオイルポンプである。オイルポンプ１０が発生した油圧は油圧回路７へと送られ、油圧回路７からＣＶＴ３のプーリ、エンジンクラッチＣＬ１、前進クラッチＣＬ２に供給される。

【0019】

ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎには、さらに、一対の減速ギヤ列１１、１２を介してフライホイール２が接続されている。フライホイール２は、金属製の円筒体又は円盤であり、回転時の風損を低減するために真空又は減圧された容器内に収容されている。

【0020】

減速ギヤ列１１と減速ギヤ列１２との間にはフライホイールクラッチＣＬｆｗが設けられている。フライホイールクラッチＣＬｆｗは、クラッチアクチュエータ１３によって締結・解放を切り換えることのできる電動クラッチである。クラッチアクチュエータ１３に代えて電動オイルポンプを設け、フライホイールクラッチＣＬｆｗを、電動オイルポンプで発生した油圧によって締結トルク容量を制御可能な油圧式クラッチとしてもよい。

【0021】

油圧回路７は、後述するコントローラ８からの信号を受けて動作するソレノイド弁等で構成され、ＣＶＴ３、エンジンクラッチＣＬ１、前進クラッチＣＬ２及びオイルポンプ１０と油路を介して接続される。油圧回路７は、オイルポンプ１０で発生した油圧を元圧として、ＣＶＴ３のプーリ、エンジンクラッチＣＬ１及び前進クラッチＣＬ２で必要とされる油圧を生成し、生成した油圧をＣＶＴ３のプーリ、エンジンクラッチＣＬ１及び前進クラッチＣＬ２に供給する。

【0022】

ブレーキ１４は、ブレーキペダル１５とマスターシリンダ１６とが機構的に独立している電子制御式ブレーキである。運転者がブレーキペダル１５を踏み込むと、ブレーキアクチュエータ１７がマスターシリンダ１６のピストンを変位させ、要求減速度（運転者が要求する車両１００の減速度、以下同じ）に応じた油圧がブレーキ１４に供給され、制動力が発生する。なお、図示は省略するが、ブレーキ１４は従動輪にも設けられている。

【0023】

コントローラ８は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、入出力インターフェース等で構成され、コントローラ８には、エンジン１の回転速度を検出する回転速度センサ２１、ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎを検出する回転速度センサ２２、フライホイール２の回転速度Ｎｆｗを検出する回転速度センサ２３、車速ＶＳＰを検出する車速センサ２４、アクセルペダル２５の開度ＡＰＯを検出するアクセル開度センサ２６、運転者によるブレーキペダル１５の踏み込み量及び踏み込み加速度を検出するブレーキセンサ２７等からの信号が入力される。

【0024】

コントローラ８は、入力される信号に基づき各種演算を行い、ＣＶＴ３の変速、クラッチＣＬ１、ＣＬ２、ＣＬｆｗの締結・解放、ブレーキアクチュエータ１７を制御する。特に、運転者がブレーキペダル１５を踏み込み、車両１００が減速する時は、コントローラ８は、フライホイールクラッチＣＬｆｗを締結し、駆動輪６から入力される回転でフライホイール２を回転させ、車両１００が持つ運動エネルギーをフライホイール２の運動エネルギーに変換することで、車両１００の運動エネルギーを回生する。

【0025】

回生中、コントローラ８は、ブレーキセンサ２７で検出されるブレーキペダル１５の踏み込み量及び踏み込み加速度、車速ＶＳＰ等に基づき、所定のマップを参照して要求減速度を演算し、要求減速度に応じた制動力（回生ブレーキ）が得られるようフライホイールクラッチＣＬｆｗの締結トルク容量を制御する。フライホイールクラッチＣＬｆｗを締結する前で回生ブレーキを発生できない場合や回生ブレーキのみでは要求減速度を実現できない場合は、コントローラ８はブレーキアクチュエータ１７を動作させてブレーキ１４の制動力を増大させて要求減速度が実現されるようにする。

【0026】

回生された運動エネルギーは、フライホイールクラッチＣＬｆｗを解放することによってフライホイール２に保存することができる。そして、フライホイール２に運動エネルギーが保存されている状態でフライホイールクラッチＣＬｆｗを締結すれば、フライホイール２に保存されている運動エネルギーを車両１００の発進や加速に利用することができる。

【0027】

このように、車両１００が減速する時に、コントローラ８がフライホイールクラッチＣＬｆｗを締結し、車両１００の運動エネルギーが回生されるのであるが、フライホイールクラッチＣＬｆｗを締結するとフライホイール２のイナーシャによってＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度が落ち込み、オイルポンプ１０の吐出圧が下がる。そして、オイルポンプ１０の吐出圧が、ＣＶＴ３の変速及びベルト保持に必要な油圧、前進クラッチＣＬ２で必要とされる油圧の合計（必要油圧収支）よりも下回ると、ＣＶＴ３の変速比変化や変速遅れ、前進クラッチＣＬ２の滑りが発生し、好ましくない。さらに、車速ＶＳＰの低下に伴い、ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度が変速マップ上に設定されるコースト線（アクセルペダル２５の開度ＡＰＯがゼロである場合のＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度を設定する線）に基づき制御されることによってもＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度は低下する。したがって、上述したＣＶＴ３の変速比変化や変速遅れ、前進クラッチＣＬ２の滑り発生は、ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度が低くなる低車速域での減速時ほど顕著である。

【0028】

そこで、コントローラ８は、以下に説明する回生制御を行い、ＣＶＴ３をダウンシフトさせることでＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度を上昇させ、上記油圧不足を防止する。

【0029】

図２は、コントローラ８が実行する回生制御の内容を示したフローチャートである。以下、これを参照しながら回生制御の内容について説明する。

【0030】

これによると、まず、Ｓ１１では、コントローラ８は、ブレーキセンサ２７から入力される信号に基づき、ブレーキペダル１５が踏み込まれているか判断する。ブレーキペダル１５が踏み込まれていると判断された場合は、フライホイール回生を行うべく、処理がＳ１２に進む。

【0031】

Ｓ１２では、コントローラ８は、エンジンクラッチＣＬ１を解放する。これにより、パワートレインからエンジン１を切り離してエンジン１の連れ回りをなくし、車両の運動エネルギーがエンジンブレーキによって消費されるのを防止する。

【0032】

Ｓ１３では、コントローラ８は、ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎが最低回転速度Ｎｐｕｍｐｍｉｎよりも低いか判断する。最低回転速度Ｎｐｕｍｐｍｉｎは、上記必要油圧収支をオイルポンプ１０で発生させるのに必要なＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度の下限値である。ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度が最低回転速度Ｎｐｕｍｐｍｉｎよりも低い場合は処理がＳ１４に進み、そうでない場合は処理がＳ１５に進む。

【0033】

Ｓ１４では、コントローラ８は、ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎが最低回転速度Ｎｐｕｍｐｍｉｎよりも所定量α高くなるまでＣＶＴ３をダウンシフトさせる。所定量は数百ｒｐｍであり、要求減速度が大きいほど、すなわち、急減速であるほど、大きな値に設定される。

【0034】

Ｓ１４におけるダウンシフトは、後述するＳ１７におけるダウンシフトとは異なり、ステップ的に短時間で実施される。これは、ダウンシフトを短時間で終わらせることで回生が開始される時期（フライホイールクラッチＣＬｆｗの締結時期）を早め、回生量を多くするためである。ＣＶＴ３をこのように短時間でダウンシフトさせても、フライホイールクラッチＣＬｆｗ及びエンジンクラッチＣＬ１が解放されているので、過度なエンジンブレーキが作用する等の運転性の悪化が生じることはない。

【0035】

また、ＣＶＴ３をダウンシフトさせている間はフライホイールクラッチＣＬｆｗが締結されておらず、回生ブレーキを発生させることができないので、コントローラ８は、ブレーキアクチュエータ１７を動作させ、要求減速度に応じた制動力をブレーキ１４によって発生させる（回生協調ブレーキ）。

【0036】

Ｓ１５では、コントローラ８は、フライホイールクラッチＣＬｆｗの締結を開始し、要求減速度に応じた減速度が回生ブレーキによって実現されるよう、フライホイールクラッチＣＬｆｗの締結トルク容量を制御する（フライホイールクラッチ締結回生制御）。

【0037】

ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎが最低回転速度Ｎｐｕｍｐｍｉｎよりも低い場合はＣＶＴ３をダウンシフトさせてＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎを予め高められるので（Ｓ１３→Ｓ１４）、Ｓ１５でフライホイールクラッチＣＬｆｗを締結してもＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎが最低回転速度Ｎｐｕｍｐｍｉｎよりも落ち込むことはなく、オイルポンプ１０で発生する油圧が必要油圧収支を下回ることはない。

【0038】

Ｓ１６では、コントローラ８は、フライホイール２の回転速度Ｎｆｗに減速ギヤ列１１、１２の減速比で割って得られるフライホイール２の入力軸換算回転速度ＮｆｗｉｎがＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎよりも低いか判断する。フライホイール２の入力軸換算回転速度ＮｆｗｉｎがＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎよりも低い場合は、フライホイールクラッチＣＬｆｗの締結トルク容量を維持又は増大させることでさらなる回生が可能なので、処理がＳ１１に戻る。そうでない場合は、フライホイールクラッチ締結回生制御ではもはや回生ができず、逆に、フライホイール２の運動エネルギーが放出されてしまうので、処理がＳ１７に進む。

【0039】

Ｓ１７では、コントローラ８は、ＣＶＴ３をダウンシフトさせてＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎを上昇させ、これによってフライホイール２の回転速度を上昇させることで、さらなる回生を行う（ＣＶＴダウンシフト回生制御）。

【0040】

Ｓ１７におけるダウンシフトは、運転者が要求する減速度を実現しうる変速速度で行われる。これは変速速度が速すぎると運転者が要求する減速度よりも大きな減速度が発生し、逆に、遅すぎると運転者が要求する減速度に対して減速度が不足し、いずれも運転者に違和感を与えるからである。

【0041】

Ｓ１８では、コントローラ８は、ＣＶＴ３の変速比が最Ｌｏｗに到達しているか判断する。ＣＶＴ３の変速比が最Ｌｏｗに到達していない場合は、ＣＶＴダウンシフト回生制御をさらに行うことが可能なので、処理がＳ１１に戻る。ＣＶＴ３の変速比が最Ｌｏｗに到達している場合は、もはやＣＶＴダウンシフト回生制御でも回生ができないので、処理がＳ１９に進む。

【0042】

Ｓ１９では、コントローラ８は、フライホイールクラッチＣＬｆｗを解放して、回生制御を終了する。

【0043】

続いて、上記回生制御を行うことによる作用効果について説明する。

【0044】

図３は、回生時の様子を示したタイムチャートである。

【0045】

時刻ｔ１１では、アクセルペダル２５から足が離されるとともにブレーキペダル１５が踏み込まれている。これを受けて、ＣＶＴ３がダウンシフトされ、ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎが高められる。この時、フライホイールクラッチＣＬｆｗはまだ締結されておらず、回生ブレーキを発生させることができないので、ブレーキアクチュエータ１７を動作させてブレーキ１４で要求減速度に応じた制動力を発生させる（回生協調ブレーキ）。

【0046】

時刻ｔ１２では、フライホイールクラッチＣＬｆｗの締結が開始されて回生が開始される。フライホイールクラッチＣＬｆｗが締結されることでＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎが落ち込むが、ＣＶＴ３をダウンシフトさせてＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎが予め高められているので、ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎが必要油量収支から決まる最低回転速度Ｎｐｕｍｐｍｉｎを下回ることはない。

【0047】

時刻ｔ１３では、ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎがフライホイール２の入力軸換算回転速度Ｎｆｗｉｎを下回り、フライホイールクラッチ締結回生制御ではもはや回生できなくなるので、ＣＶＴ３をダウンシフトさせてＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎを上昇させ、フライホイール２の回転速度を上昇させるＣＶＴダウンシフト回生に移行する。これにより、ＣＶＴ３の変速比が最Ｌｏｗに到達するまで回生を行うことができる。

【0048】

このように、第１実施形態によれば、フライホイールクラッチＣＬｆｗを締結して回生を行う場合は、エンジンクラッチＣＬ１を解放し、ＣＶＴ３をダウンシフトさせる。ＣＶＴ３がダウンシフトすることでＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎが引き上げられるので、ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎが最低回転速度 Ｎｐｕｍｐｍｉｎを下回るのが抑えられ、油圧不足に起因するＣＶＴ３の変速比変化や変速遅れ、前進クラッチＣＬ２の滑りを防止することができる（請求項１、５に対応する効果）。

【0049】

また、ＣＶＴ３を所定量ダウンシフトさせた後に、フライホイールクラッチＣＬｆｗを締結して回生を開始するようにしたので、回生中、ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎが最低回転速度Ｎｐｕｍｐｍｉｎを下回らないようにＣＶＴ３の変速比を時々刻々と制御する必要がなく、制御を簡略化することができる（請求項２に対応する効果）。

【0050】

また、急減速であるほど、フライホイールクラッチＣＬｆｗを締結したときのＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎの落ち込みが大きくなるが、本実施形態では急減速であるほどＣＶＴ３を所定量ダウンシフトさせる時のダウンシフト量を大きくするようにしたので、急減速であっても入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎが最低回転速度Ｎｐｕｍｐｍｉｎを下回るのを防止することができる（請求項４に対応する効果）。

【0051】

＜第２実施形態＞
続いて、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態に係るフライホイール回生システムが適用される車両の構成は図１に示した第１実施形態のものと同じであり、コントローラ８が実行する回生制御のみが第１実施形態と異なる。

【0052】

図４は、コントローラ８が実行する回生制御の内容を示したフローチャートである。以下、これを参照しながら回生制御の内容について説明する。図２と同じ処理については同じ符号を付して説明を適宜省略する。

【0053】

Ｓ１１、Ｓ１２の処理は図２に示したものと同じである。コントローラ８は、ブレーキペダル１５が踏み込まれているか判断し（Ｓ１１）、ブレーキペダル１５が踏み込まれていると判断された場合はエンジンクラッチＣＬ１を解放する（Ｓ１２）。

【0054】

Ｓ２１では、コントローラ８は、ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎが最低回転速度Ｎｐｕｍｐｍｉｎに所定量β（例えば、５０ｒｐｍ）を加えた値よりも低いか判断する。ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎが最低回転速度Ｎｐｕｍｐｍｉｎ＋βよりも低い場合は処理がＳ２２に進み、そうでない場合は処理がＳ２３に進む。

【0055】

Ｓ２２では、コントローラ８は、フライホイールクラッチＣＬｆｗの締結を開始して回生を開始し、要求減速度が回生ブレーキによって実現されるよう、フライホイールクラッチＣＬｆｗの締結トルク容量を制御する（フライホイールクラッチ締結回生制御）。また、回生中、ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎが最低回転速度Ｎｐｕｍｐｍｉｎに維持されるようにＣＶＴ３を時々刻々とダウンシフトさせる。

【0056】

Ｓ２３では、コントローラ８は、フライホイールクラッチＣＬｆｗの締結を開始して回生を開始し、要求減速度が回生ブレーキによって実現されるよう、フライホイールクラッチＣＬｆｗの締結トルク容量を制御する（フライホイールクラッチ締結回生制御）。

【0057】

Ｓ１６〜Ｓ１９の処理は図２に示したものと同じである。すなわち、フライホイール２の入力軸換算回転速度ＮｆｗｉｎがＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎよりも低く、フライホイールクラッチＣＬｆｗの締結トルク容量を制御することによって回生を行うことができる場合は、フライホイールクラッチ締結回生制御（Ｓ１２２、Ｓ２３）を繰り返す。そうでない場合はＣＶＴ３の変速比が最Ｌｏｗに到達するまでＣＶＴダウンシフト回生制御（Ｓ１７）を継続する。

【0058】

続いて、上記回生制御を行うことによる作用効果について説明する。

【0059】

図５は、回生時の様子を示したタイムチャートである。

【0060】

時刻ｔ２１では、アクセルペダル２５から足が離されるとともにブレーキペダル１５が踏み込まれている。これを受けて、フライホイールクラッチＣＬｆｗの締結が開始されて回生が開始されるとともに、ＣＶＴ３がダウンシフトされてＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎが最低回転速度Ｎｐｕｍｐｍｉｎに制御される。回生中、ＣＶＴ３が時々刻々とダウンシフトされ、ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎが必要油量収支から決まる最低回転速度Ｎｐｕｍｐｍｉｎに維持される。

【0061】

時刻ｔ２２では、ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎがフライホイール２の入力軸換算回転速度Ｎｆｗｉｎを下回り、フライホイールクラッチ締結回生制御ではもはや回生できないので、ＣＶＴ３をダウンシフトさせてＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎを上昇させ、フライホイール２の回転速度を上昇させるＣＶＴダウンシフト回生に移行する。これにより、ＣＶＴ３の変速比が最Ｌｏｗに到達するまで回生が行われる。

【0062】

このように、第２実施形態によれば、第１実施形態と同様に、フライホイールクラッチＣＬｆｗを締結して回生を行う場合は、エンジンクラッチＣＬ１を解放し、ＣＶＴ３をダウンシフトさせるので、油圧不足に起因するＣＶＴ３の変速比変化や変速遅れ、前進クラッチＣＬ２の滑りを防止することができる（請求項１、５に対応する効果）。

【0063】

また、回生中、ＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度Ｎｉｎが最低回転速度Ｎｐｕｍｐｍｉｎを維持するようにＣＶＴ３をダウンシフトさせるので、フライホイールクラッチ締結回生制御におけるＣＶＴ３のダウンシフト量を抑えることができる。これにより、フライホイールクラッチ締結回生制御の後に実施されるＣＶＴダウンシフト回生でＣＶＴ３が行うことのできるダウンシフト量を増やし、ＣＶＴダウンシフト回生制御での回生量を増やすことができる（請求項３に対応する効果）。

【0064】

以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したものに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

【0065】

例えば、上記実施形態では、車両１００は動力源としてエンジン１のみを備えているが、動力源としてエンジン１とモータとを備えていてもよいし、エンジン１に代えてモータのみを備えていてもよい。

【0066】

また、車両１００は変速機としてＣＶＴ３を備えているが、変速機の種類はこれに限定されず、ＣＶＴ３に代えて有段変速機を備えていてもよい。

【0067】

また、最低回転速度Ｎｐｕｍｐｍｉｎを、必要油圧収支をオイルポンプ１０で発生させるのに必要なＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度の下限値に設定しているが、必要油圧収支をオイルポンプ１０で発生させるのに必要なＣＶＴ３の入力軸３ｉｎの回転速度の下限値に対して余裕代を加えた値に設定してもよい。

【符号の説明】

【0068】

１ エンジン（動力源）
２ フライホイール
３ ＣＶＴ（変速機）
３ｉｎ 入力軸
８ コントローラ（回生制御手段）
１０ オイルポンプ
ＣＬ１ エンジンクラッチ（動力源クラッチ）
ＣＬ２ 前進クラッチ
ＣＬｆｗ フライホイールクラッチ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】