CN103703264A - 自动离合器控制装置 - Google Patents

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CN103703264A CN201180070807.7A CN201180070807A CN103703264A CN 103703264 A CN103703264 A CN 103703264A CN 201180070807 A CN201180070807 A CN 201180070807A CN 103703264 A CN103703264 A CN 103703264A
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Abstract

自动离合器控制装置(ECU100)功能性地具备:开度检测部(101),检测加速器开度θ;基准设定部(103),基于检测出的加速器开度θ;来设定输出车辆起步所需的发动机转矩(Te)的发动机转速(Ne)即基准转速(NS);转速检测部(104),检测发动机转速;及校正部(109),校正转矩特性曲线,由此校正对自动离合器(2)指示的离合器行程(St),使得检测出的发动机转速即检测转速(Ne)接近由基准设定部(103)设定的基准转速(NS)。如此,通过校正转矩特性曲线来校正离合器行程(St)使得检测转速(Ne)接近基准转速(NS),因此能够适当地校正转矩特性曲线。

Description

自动离合器控制装置
技术领域
本发明涉及一种自动离合器控制装置,在构成为能够通过变更离合器行程而在连接状态与切断状态之间进行切换且在连接状态时在发动机与变速器之间传递转矩的自动离合器中,在车辆起步时,对表示所述离合器行程与离合器转矩的关系的转矩特性曲线进行校正。
背景技术
以往,已知有一种搭载自动离合器的车辆,该自动离合器设于发动机与变速器之间,通过变更离合器行程而在连接状态与切断状态之间进行切换,由此对发动机与变速器之间的转矩的传递与断开进行切换。而且,在搭载有自动离合器的车辆中,为了实现驾驶员所希望的车辆的动作,而提出了对表示离合器行程与离合器转矩的关系的转矩特性曲线进行校正或学习的各种控制装置、控制方法等。
例如,公开了一种推定离合器片的温度并基于所推定的温度来校正离合器行程的离合器控制装置(参照专利文献1)。根据上述专利文献1所记载的离合器控制装置,能够根据离合器的构成要素的热膨胀而良好地控制离合器转矩。
专利文献1:日本特开2008-185217号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而,在上述专利文献1所记载的离合器控制装置中,在所推定的离合器片的温度与实际的离合器片的温度不一致时,有时无法获得所希望的离合器转矩。
例如,在所推定的离合器片的温度高于实际的离合器片的温度的情况下,推定为离合器片的热膨胀量大于离合器片的实际的热膨胀量,因此实际的离合器转矩成为比所希望的离合器转矩小的值。
本发明鉴于上述课题而作出,目的在于提供一种能够适当地校正转矩特性曲线的自动离合器控制装置。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题,本发明的自动离合器控制装置如下构成。
即,本发明的自动离合器控制装置在构成为能够通过变更离合器行程而对连接状态与切断状态进行切换并且在处于连接状态时在发动机与变速器之间传递转矩的自动离合器中,在车辆起步时对表示所述离合器行程与离合器转矩的关系的转矩特性曲线进行校正,所述自动离合器控制装置的特征在于,具备:开度检测单元,检测节气门开度及加速器开度的至少一方;基准设定单元,基于由所述开度检测单元检测出的节气门开度及加速器开度的至少一方来设定基准转速,该基准转速是输出车辆起步所需的发动机转矩的发动机转速;转速检测单元,检测发动机转速;及校正单元,对所述转矩特性曲线进行校正,由此校正对所述自动离合器指示的离合器行程,使得由所述转速检测单元所检测出的发动机转速即检测转速接近由所述基准设定单元所设定的基准转速。
根据具备上述结构的自动离合器控制装置,检测节气门开度及加速器开度的至少一方,基于检测出的节气门开度及加速器开度的至少一方来设定基准转速,该基准转速是输出车辆起步所需的发动机转矩的发动机转速。并且,检测发动机转速,对所述转矩特性曲线进行校正,由此来校正对所述自动离合器指示的离合器行程,使得所检测出的发动机转速即检测转速接近所设定的基准转速,因此能够适当地校正所述转矩特性曲线。
即,通过将所述基准转速设定为适当的值,而设定输出车辆起步所需的发动机转矩的发动机转速作为所述基准转速。在这种情况下,为了使检测出的发动机转速即检测转速接近所设定的基准转速,而校正所述转矩特性曲线,因此为了输出车辆起步所需的发动机转矩而校正所述转矩特性曲线,因此能够适当地校正所述转矩特性曲线。
另外,本发明的自动离合器控制装置优选的是,在所述自动离合器从接合开始点动作至完全接合点的期间,所述基准设定单元将以下的发动机转速设定为所述基准转速:在该发动机转速下,输出以与由所述开度检测单元所检测出的节气门开度及加速器开度的至少一方对应的一定加速度使车辆加速的发动机转矩。
根据具备上述结构的自动离合器控制装置,在所述自动离合器从接合开始点动作至完全接合点的期间,将以下的发动机转速设定为所述基准转速:在该发动机转速下,输出以与所检测出的节气门开度及加速器开度的至少一方对应的一定加速度使车辆加速的发动机转矩,因此能够将所述基准转速设定为更适当的值。
即,在车辆起步时,在所述自动离合器从接合开始点动作至完全接合点的期间,在以与节气门开度及加速器开度的至少一方对应的一定加速度使车辆加速的情况下,车辆顺畅地起步。因此,如此将以下的发动机转速设定为所述基准转速:在该发动机转速下,输出以与节气门开度及加速器开度的至少一方对应的一定加速度使车辆加速的发动机转矩,而能够将所述基准转速设定为更适当的值。
另外,本发明的自动离合器控制装置优选的是,还具备转速存储单元,该转速存储单元将所述基准转速与节气门开度及加速器开度的至少一方建立对应而预先进行存储,所述转速设定单元通过从所述转速存储单元读出与由所述开度检测单元所检测出的节气门开度及加速器开度的至少一方对应的所述基准转速来设定所述基准转速。
根据具备上述结构的自动离合器控制装置,将所述基准转速与节气门开度及加速器开度的至少一方建立对应而预先存储于转速存储单元,通过从所述转速存储单元读出与检测出的节气门开度及加速器开度的至少一方对应的所述基准转速来设定所述基准转速,因此能够以简单的结构设定适当的基准转速。
另外,本发明的自动离合器控制装置优选的是,所述转速设定单元对从所述转速存储单元读出的基准转速实施“延迟处理”及“平缓处理”的至少一方来设定所述基准转速。
根据具备上述结构的自动离合器控制装置,对从所述转速存储单元读出的基准转速实施“延迟处理”及“平缓处理”的至少一方来设定所述基准转速,因此能够设定更适当的基准转速。
另外,本发明的自动离合器控制装置优选的是,所述校正单元将所述转矩特性曲线中的完全接合点的位置向行程方向校正,由此校正对所述自动离合器指示的离合器行程。
根据具备上述结构的自动离合器控制装置,将所述转矩特性曲线中的完全接合点的位置向行程方向校正,由此校正对所述自动离合器指示的离合器行程,因此能够以简单的结构校正离合器行程。
另外,本发明的自动离合器控制装置优选的是,在所述检测转速大于所述基准转速的情况下,所述校正单元将所述转矩特性曲线中的完全接合点的位置向所述自动离合器被连接的一侧校正,在所述检测转速小于所述基准转速的情况下,所述校正单元将所述转矩特性曲线中的完全接合点的位置向所述自动离合器被切断的一侧校正。
根据具备上述结构的自动离合器控制装置,在所述检测转速大于所述基准转速的情况下,将所述转矩特性曲线中的完全接合点的位置向所述自动离合器被连接的一侧校正,因此所述检测转速减小而接近所述基准转速,因此能够适当地校正离合器行程。另一方面,在所述检测转速小于所述基准转速的情况下,将所述转矩特性曲线中的完全接合点的位置向所述自动离合器被切断的一侧校正,因此所述检测转速增加而接近所述基准转速,因此能够适当地校正离合器行程。
另外,本发明的自动离合器控制装置优选的是,还具备校正量计算单元,该校正量计算单元基于从所述检测转速减去所述基准转速所得到的差求出对所述自动离合器指示的离合器行程的校正量,所述校正单元将所述转矩特性曲线的完全接合点的位置向行程方向校正由所述校正量计算单元求出的校正量。
根据具备上述结构的自动离合器控制装置,基于从所述检测转速减去所述基准转速所得到的差来求出对所述自动离合器指示的离合器行程的校正量,并将所述转矩特性曲线的完全接合点的位置向行程方向校正所求出的校正量,因此能够更适当地校正离合器行程。例如,从所述检测转速减去所述基准转速所得到的差的绝对值越大,则越增大对所述自动离合器指示的离合器行程的校正量的绝对值,由此能够求出适当的值作为所述校正量。
另外,本发明的自动离合器控制装置优选的是,还具备:完全接合存储单元,存储所述转矩特性曲线中的完全接合点的行程方向的位置;接合判定单元,判定所述离合器行程是否到达了完全接合点;学习判定单元,判定所述检测转速与所述基准转速是否一致;及学习执行单元,在由所述接合判定单元判定为所述离合器行程到达了完全接合点时仅在由所述学习判定单元判定为所述检测转速与所述基准转速一致的情况下,所述学习执行单元将存储于所述完全接合存储单元的完全接合点的行程方向的位置重写为由所述校正单元校正后的所述转矩特性曲线中的完全接合点的行程方向的位置。
根据具备上述结构的自动离合器控制装置,所述转矩特性曲线中的完全接合点的行程方向的位置存储于完全接合存储单元,判定所述离合器行程是否到达了完全接合点。而且,判定所述检测转速与所述基准转速是否一致。并且,在判定为所述离合器行程到达了完全接合点时,仅在判定为所述检测转速与所述基准转速一致的情况下,将存储于所述完全接合存储单元的完全接合点的行程方向的位置重写为由所述校正单元校正后的所述转矩特性曲线中的完全接合点的行程方向的位置,因此能够适当地学习所述转矩特性曲线中的完全接合点的行程方向的位置。
即,在所述离合器行程到达了完全接合点时,离合器处于连接状态,因此发动机转速与变速器的输入轴转速一致。由此,在所述离合器行程到达了完全接合点时,在所述检测转速与所述基准转速一致的情况下,推定为离合器行程被适当地校正,因此通过学习校正后的所述转矩特性曲线中的完全接合点的行程方向的位置(在此为重写存储于所述完全接合存储单元的完全接合点的行程方向的位置),能够适当地学习所述转矩特性曲线中的完全接合点的行程方向的位置。
另外,本发明的自动离合器控制装置优选的是,所述接合判定单元在所述自动离合器的输出轴转速与所述检测转速基本一致时判定为所述离合器行程到达了完全接合点。
根据具备上述结构的自动离合器控制装置,在所述自动离合器的输出轴转速与所述检测转速基本一致时,判定为所述离合器行程到达了完全接合点,因此能够利用简单的结构判定所述离合器行程到达了完全接合点这一情况。
另外,本发明的自动离合器控制装置优选的是,在所述检测转速与所述基准转速之差的绝对值为预先设定的阈值以下的状态持续预先设定的第一期间以上的情况下,所述学习判定单元判定为所述检测转速与所述基准转速一致。
根据具备上述结构的自动离合器控制装置,在所述检测转速与所述基准转速之差的绝对值为预先设定的阈值以下的状态持续预先设定的第一期间以上的情况下,判定为所述检测转速与所述基准转速一致,因此能够适当地判定所述检测转速与所述基准转速一致这一情况。
另外,本发明的自动离合器控制装置优选的是,仅在所述检测转速的每单位时间的变化量为预先设定的阈值以下的状态持续预先设定的第二期间以上的情况下,所述学习判定单元判定为所述检测转速与所述基准转速一致。
根据具备上述结构的自动离合器控制装置,仅在所述检测转速的每单位时间的变化量为预先设定的阈值以下的状态持续预先设定的第二期间以上的情况下,判定为所述检测转速与所述基准转速一致,因此能够更适当地判定所述检测转速与所述基准转速一致这一情况。
发明效果
根据本发明的自动离合器控制装置,检测节气门开度及加速器开度的至少一方,并基于检测出的节气门开度及加速器开度的至少一方,设定输出车辆起步所需的发动机转矩的发动机转速即基准转速。并且,检测发动机转速,对所述转矩特性曲线进行校正,由此来校正对所述自动离合器指示的离合器行程,使得检测出的发动机转速即检测转速接近所设定的基准转速,因此能够适当地校正转矩特性曲线。
附图说明
图1是表示适用本发明的车辆的动力传动系统及其控制系统的一例的结构图。
图2是表示自动离合器的结构的一例的剖视图。
图3是表示变速操作装置的槽板机构及促动器的一例的结构图。
图4是表示换档装置的换档槽板的一例的俯视图。
图5是表示本发明的ECU的功能结构的一例的功能结构图。
图6是表示加速器开度与基准转速的关系的一例的图。
图7是表示发动机转速与发动机转矩的关系的一例的图。
图8是表示从检测转速减去基准转速所得到的转速差与离合器行程的校正量的关系的一例的图。
图9是表示检测转速大于基准转速时的转矩特性曲线的校正的一例的图。
图10是表示检测转速小于基准转速时的转矩特性曲线的校正的一例的图。
图11是表示学习标志为ON的时刻的一例的时间图。
图12是表示本发明的ECU的动作的一例的流程图。
图13是表示学习可否判定处理的动作的一例的流程图。
图14是表示本发明的ECU的动作的一例的时间图。
图15是表示校正量计算部的变形例的一例的控制框图。
具体实施方式
以下,基于附图,说明本发明的实施方式。
首先,参照图1,说明本实施方式的车辆的动力传动系统。图1是表示适用本发明的车辆的动力传动系统及其控制系统的一例的结构图。该动力传动系统的控制由图1所示的ECU(Electronic Control Unit)100执行。另外,具体而言,ECU100由例如发动机ECU、变速器ECU、自动离合器ECU等构成,这些ECU以彼此能够通信的方式连接。
另外,如图1所示,本实施方式的车辆的动力传动系统具备发动机1、自动离合器2、变速器3及ECU100。以下,依次说明发动机1、自动离合器2、变速器3及ECU100。
-发动机1-
发动机1是汽油发动机、柴油发动机等内燃机,其输出轴即曲轴11与自动离合器2的飞轮21(参照图2)连接。而且,曲轴11的转速(发动机转速Ne)由发动机转速传感器401检测。在此,发动机转速传感器401相当于权利要求书所记载的转速检测单元的一部分。
发动机1所吸入的空气量由节气门12控制。节气门12的开度(节气门开度)与驾驶员进行的加速踏板的操作独立,能够由ECU100控制而构成,节气门开度由节气门开度传感器402检测。
节气门12的节气门开度由ECU100控制。具体而言,根据由发动机转速传感器401检测的发动机转速Ne及驾驶员对加速踏板的踏下量(加速器开度)等的发动机1的运转状态,为了吸入适当的吸入空气量(目标吸气量),ECU100控制节气门12的节气门开度。
-自动离合器2-
参照图2,说明自动离合器2的结构。图2是表示自动离合器2的结构的一例的剖视图。本实施方式的自动离合器2具备干式单板的摩擦离合器20(以下,也简称为“离合器20”)及离合器操作装置200。
离合器20具备飞轮21、离合器片22、压板23、膜片弹簧24及离合器罩25。飞轮21与曲轴11连接。而且,在飞轮21上安装有能够一体旋转的离合器罩25。离合器片22与飞轮21相向配置,并通过花键嵌合而固定于变速器3的输入轴31。
压板23配置于离合器片22与离合器罩25之间。压板23由膜片弹簧24的外周部而向飞轮21侧施力。通过向该压板23施加的作用力,在离合器片22与压板23之间及飞轮21与离合器片22之间分别产生摩擦力。在上述的摩擦力的作用下,离合器20处于连接(接合)的状态,飞轮21、离合器片22及压板23成为一体而旋转。
如此,当离合器20处于连接状态时,曲轴11与变速器3的输入轴31成为一体而进行旋转,因此在发动机1与变速器3之间传递转矩。在此,在发动机1与变速器3之间经由离合器20而能够传递的最大转矩在以下的说明中称为“离合器转矩Tc”。另外,在离合器20处于完全连接(接合)的状态下,且发动机1处于驱动状态的情况下,为了防止离合器20中发生滑动,离合器转矩Tc设定为比曲轴11的旋转转矩(发动机转矩Te)大的值。
离合器操作装置200具备分离轴承201、分离叉202及液压式的离合器促动器203,通过使离合器20的压板23沿着轴向(图2中的左右方向)位移,而在该压板23与飞轮21之间设定为夹持离合器片22的状态或从离合器片22离开的状态。
分离轴承201以能够沿着轴向(图2中的左右方向)位移的方式与变速器3的输入轴31嵌合,且与膜片弹簧24的中央部分抵接。分离叉202是使分离轴承201向接近、离开飞轮21的方向(图2中的左右方向)移动的部件。离合器促动器203具备具有油室203a的气缸和活塞杆203b,通过液压使活塞杆203b进退(前进及后退),由此使分离叉202以支点202a为中心转动。
离合器促动器203的工作由液压控制回路204及ECU100控制。具体而言,从图2所示的状态(离合器连接状态)开始,当驱动离合器促动器203而使活塞杆203b前进(在图2中向右移动)时,分离叉202以支点202a为中心转动(在图2中,向顺时针方向转动),伴随于此,分离轴承201向飞轮21侧(图2中的左侧)移动。如此,通过分离轴承201移动,膜片弹簧24的中央部分(即,与分离轴承201抵接的膜片弹簧24的部分)向飞轮21侧(图2中的左侧)移动,膜片弹簧24反向。由此,膜片弹簧24向压板23施加的作用力减弱,离合器片22与压板23之间及飞轮21与离合器片22之间的摩擦力减小,其结果是,离合器20处于切断(释放)的状态。
反之,从离合器切断状态开始,当离合器促动器203的活塞杆203b后退(在图2中向左移动)时,在膜片弹簧24的弹力作用下,压板23向飞轮21侧(图2中的左侧)被施力。通过向该压板23施加的来自膜片弹簧24的作用力,在离合器片22与压板23之间及飞轮21与离合器片22之间,摩擦力分别增大,由于上述的摩擦力而离合器20处于连接(接合)的状态。
另外,离合器促动器203的活塞杆203b的移动量(以下,也称为“离合器行程St”)由离合器行程传感器408检测。向ECU100输入离合器行程传感器408的输出信号(参照图5)。
-变速器3-
接下来,参照图1~图3,说明变速器3。图3是表示变速操作装置的槽板机构及促动器的一例的结构图。变速器3例如具有与前进5级、后退1级的平行齿轮式变速器等一般的手动变速器同样的结构。变速器3的输入轴31与上述的离合器20的离合器片22连接(参照图2)。
另外,如图1所示,变速器3具备输入侧齿轮组33及输出侧齿轮组34。输入侧齿轮组33与输入轴31连接,输出侧齿轮组34与输出轴32连接。而且,通过后述的变速操作装置300,使输入侧齿轮组33的任一个齿轮与输出侧齿轮组34的任一个齿轮啮合,从而选择与所啮合的齿轮对应的传动比。而且,变速器3的输出轴32的旋转转矩经由驱动轴4、差速齿轮5及车轴6等而向驱动轮7传递。
变速器3的输入轴31的转速(离合器20的输出侧转速:以下也称为“离合器转速Nc”)由输入轴转速传感器403检测。而且,变速器3的输出轴32的转速由输出轴转速传感器404检测。基于从这些输入轴转速传感器403及输出轴转速传感器404的输出信号获得的转速之比(输出转速/输入转速),能够判定变速器3的传动比。
本实施方式的变速器3设置具有换档拔叉及选档和换档轴等的变速操作装置300,作为整体而构成自动地进行齿轮变速操作的自动化手动变速器(AMT:Automatic Manual Transmission)。
如图3所示,变速操作装置300具备:进行选档方向的操作(选档操作)的液压式的选档促动器301;进行换档方向的操作(换档操作)的液压式的换档促动器302;以及控制向促动器301、302供给的工作油的液压的液压回路303。
具有规定传动比的换挡杆位置的多个槽沿着选档方向排列于变速操作装置300。具体而言,例如,如图3所示,规定一档(1st)和二档(2nd)的第一槽311、规定三档(3rd)和四档(4th)的第二槽312及规定五档(5th)和倒档(Rev)的第三槽313沿着选档方向排列。
并且,在通过选档促动器301的驱动而选择了第一槽311~第三槽313中的任一个槽(例如第一槽311)的状态下,通过驱动换档促动器302,而能够进行传动比的切换(例如空档(N)→一档(1st))。
在液压回路303设有通过向励磁线圈的通电而使阀芯动作的电磁阀等,通过进行向配设于该电磁阀的励磁线圈的通电或非通电,而控制向选档促动器301及换档促动器302的液压的供给或液压的释放。
另外,向变速操作装置300的液压回路303输入来自ECU100的电磁控制信号(液压指令值)。并且,液压回路303基于从ECU100输入的电磁控制信号,分别独立地驱动控制选档促动器301及换档促动器302。其结果是,变速器3的选档操作及换档操作被执行。而且,这些选档操作量及换档操作量由换档/选档行程传感器409(参照图5)检测。
-换档装置9-
接下来,参照图1、图4,说明换档装置9。图4是表示换档装置9的换档槽板92的一例的俯视图。另一方面,如图1所示,在车辆的驾驶席的附近配设有换档装置9。在该换档装置9设有能够进行位移操作的换档杆91。
另外,在该换档装置9上,如图4所示,形成具有停车(P)位置、倒车(R)位置、空档(N)位置、行驶(D)位置及顺序(S)位置的换档槽板92,驾驶员能够使换档杆91(参照图1)向所希望的变速位置位移。这些停车(P)位置、倒车(R)位置、空档(N)位置、行驶(D)位置、顺序(S)位置(也包括下述的“+”位置及“-”位置)的各变速位置由档位传感器406(参照图5)检测。
例如,在换档杆91被操作到换档槽板92的“行驶(D)位置”的情况下,根据车辆的运转状态等,自动地对变速器3的多个前进传动比(前进五档)进行变速控制。即,进行自动模式下的变速动作。
另一方面,在换档杆91被操作成换档槽板92的“顺序(S)位置”的情况下,当以换档槽板92的S位置为中立位置而将换档杆91操作成“+”位置或“-”位置时,变速器3的前进传动比上升或下降。具体而言,每进行换档杆91向换档槽板92中的“+”位置的一次操作,传动比就每次上升一级(例如1st→2nd→...→5th)。另一方面,每进行换档杆91向换档槽板92中的“-”位置的一次操作,传动比就每次下降一级(例如5th→4th→...→1st)。
-ECU100的结构-
接下来,参照图1及图5,说明ECU100的结构。图5是表示本发明的ECU100的功能结构的一例的功能结构图。ECU100对节气门马达121、离合器操作装置200及变速操作装置300等进行控制,且具备CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(RandomAccess Memory)、备份RAM及EEPROM(Electrically ErasableProgrammable Read-Only Memory)。
在ROM中存储有各种控制程序及在执行各种控制程序时所参照的表格数据(或映射数据)等。CPU通过读出存储于ROM的各种控制程序并执行而进行各种处理。而且,RAM是临时存储CPU的处理的结果、从各传感器输入的数据等的存储器。备份RAM是在例如发动机1停止时存储应保存的数据等的非易失性存储器。EEPROM是存储后述的转矩特性曲线中的完全接合点的行程方向的位置P的坐标信息等的能够重写的非易失性存储器。
ECU100连接有发动机转速传感器401、节气门开度传感器402、输入轴转速传感器403、输出轴转速传感器404、检测加速踏板8的开度的加速器开度传感器405、检测换档装置9的档位的档位传感器406、检测制动踏板的踏下量的制动踏板传感器407、检测自动离合器2的离合器行程St的离合器行程传感器408及换档/选档行程传感器409等,向ECU100输入来自这些各传感器的信号。在此,加速器开度传感器405相当于权利要求书所记载的开度检测单元的一部分。
另外,在ECU100上连接有对节气门12进行开闭的节气门马达13、自动离合器2的离合器操作装置200及变速器3的变速操作装置300等作为控制对象。
ECU100基于上述各种传感器的输出信号,执行包括发动机1的节气门12的开度控制在内的发动机1的各种控制。而且,ECU100在变速器3变速时等向自动离合器2的离合器操作装置200输出控制信号,使自动离合器2进行切断动作及连接动作。而且,ECU100基于上述各种传感器的输出信号,向变速器3的变速操作装置300输出控制信号(液压指令值),进行切换变速器3的传动比的变速控制。
另外,在ECU100中,CPU读出存储于ROM的控制程序并执行,由此功能性地作为开度检测部101、转速存储部102、基准设定部103、转速检测部104、校正量存储部105、校正量计算部106、转矩特性存储部107、完全接合存储部108、校正部109、行程指示部110、接合判定部111、学习判定部112及学习执行部113而发挥功能。另外,本发明的自动离合器控制装置由开度检测部101、转速存储部102、基准设定部103、转速检测部104、校正量存储部105、校正量计算部106、转矩特性存储部107、完全接合存储部108、校正部109、行程指示部110、接合判定部111、学习判定部112及学习执行部113等构成。
开度检测部101是经由加速器开度传感器405来检测表示加速踏板8的开度的加速器开度θ(%)的功能部。在此,开度检测部101相当于权利要求书所记载的开度检测单元的一部分。
转速存储部102是与加速器开度θ建立对应而预先存储输出车辆起步所需的发动机转矩Te的发动机转速Ne即基准转速NS1的功能部。在此,转速存储部102相当于权利要求书记载所的转速存储单元。而且,转速存储部102在自动离合器2从接合开始点动作至完全接合点的期间,存储输出以与加速器开度θ对应的一定加速度α(θ)使车辆加速的发动机转矩Te的发动机转速Ne作为基准转速NS1。具体而言,转速存储部102例如在ECU100的ROM等中作为表格(或映射)而实现。
换言之,基准转速NS1是在自动离合器2从接合开始点动作至完全接合点的期间用于以与加速器开度θ对应的一定加速度α(θ)使车辆加速的发动机转速Ne的目标值。即,加速器开度θ越大,则加速度α(θ)越大。而且,加速度α(θ)越大,则离合器转矩Tc越大,发动机转矩Te也越大,因此基准转速NS1也成为越大的值。因此,如参照图6后述那样,加速器开度θ越大,则基准转速NS1设定得越大。
基准设定部103是基于由开度检测部101检测出的加速器开度θ来设定输出车辆起步所需的发动机转矩Te的发动机转速Ne即基准转速NS的功能部。在此,基准设定部103相当于权利要求书所记载的基准设定单元。具体而言,基准设定部103从转速存储部102读出与由开度检测部101检测出的加速器开度θ对应的基准转速NS1,并对所读出的基准转速NS1实施赋予时间延迟的处理即“延迟处理”、使变化平缓的处理即“平缓处理”,由此来设定基准转速NS。
“延迟处理”是例如使输出延迟预先设定的延迟时间TB(例如,100msec)的处理。而且,“平缓处理”例如基于下述的(1)式,根据从转速存储部102读出的基准转速NS1,求出基准转速NS,设定基准转速NS。
NS(n)=α×NS1(n)+(1-α)×NS1(n-1)     (1)
在此,(n)表示通过本次的处理求出的基准转速的值,(n-1)表示通过前一次的处理而求出的基准转速的值。常数α是比“0”大且比“1”小的值(例如,0.5)。另外,常数α越小,则越能够增大使基准转速NS的变化平缓的效果。而且,延迟时间TB及常数α优选根据车辆中的发动机转速Ne的变化相对于加速器开度θ的变化的延迟等而设定为适当的值。
如此,通过从转速存储部102读出与检测出的加速器开度θ对应的基准旋转NS来设定基准转速NS,因此能够以简单的结构设定适当的基准转速NS。
在本实施方式中,说明了基准设定部103通过从转速存储部102读出与加速器开度θ对应的基准转速NS1来设定基准转速NS的情况,但也可以如下方式:基准设定部103利用其他的方法基于加速器开度θ来设定基准转速NS。例如,也可以是如下方式:基准设定部103使用根据加速器开度θ求得基准转速NS1的数学式而求出基准转速NS1来设定基准转速NS。
另外,在本实施方式中,说明了基准设定部103基于加速器开度θ来设定基准转速NS1的情况,但只要是基准设定部103基于节气门开度及加速器开度θ的至少一方来设定基准转速NS1的方式即可。例如,可以是基准设定部103基于由节气门开度传感器402检测出的节气门开度来设定基准转速NS1的方式。
另外,在自动离合器2从接合开始点动作至完全接合点的期间,将输出以与加速器开度θ对应的一定加速度α(θ)使车辆加速的发动机转矩Te的发动机转速Ne设定为基准转速NS1,因此能够将基准转速NS设定为适当的值。
即,在车辆起步时,在自动离合器2从接合开始点动作至完全接合点的期间,在以与加速器开度θ对应的一定加速度α(θ)使车辆加速的情况下,车辆顺畅地起步。因此,如此将输出与加速器开度θ对应的一定加速度α(θ)使车辆加速的发动机转矩Te的发动机转速Ne设定为基准转速NS1,而能够将基准转速NS设定为适当的值。
在本实施方式中,说明了基准设定部103在自动离合器2从接合开始点动作至完全接合点的期间将输出以预先设定的一定加速度α0使车辆加速的发动机转矩Te的发动机转速Ne设定为基准转速NS的情况,但只要是基准设定部103设定输出车辆起步所需的发动机转矩Te的发动机转速Ne即基准转速NS1的方式即可。例如,可以是以下方式:基准设定部103在自动离合器2从接合开始点动作至完全接合点的期间将输出以加速度递增的方式使车辆加速的发动机转矩Te的发动机转速Ne设定为基准转速NS1。在这种情况下,由于自动离合器2到达了接合开始点的时刻即起步初期的加速度小,因此能够进行更顺畅的起步。
另外,基准设定部103对从转速存储部102读出的基准转速NS1实施延迟处理及平缓处理来设定基准转速NS,因此能够设定更适当的基准转速NS。
另外,在本实施方式中,说明了基准设定部103对于从转速存储部102读出的基准转速NS1实施延迟处理及平缓处理而设定基准转速NS的情况,但只要是基准设定部103对从转速存储部102读出的基准转速NS1实施延迟处理及平缓处理的至少一方而设定基准转速NS的方式即可。
另外,在本实施方式中,说明了基准设定部103进行移动平均处理作为“平缓处理”的情况,但也可以是基准设定部103进行其他种类的处理(例如,低通滤波处理等)作为“平缓处理”的方式。
图6是表示加速器开度θ与基准转速NS1的关系的一例的图。图6的横轴是加速器开度θ(%),纵轴是基准转速NS1。在图6中,如图G1所示,加速器开度θ越大,则基准转速NS1设定得越大。另外,加速器开度θ为“0%”的基准转速NS1是发动机1的空转转速N0。在图6中,坐标图G1是越往右越高的直线,但只要根据发动机1的特性等,参照加速度α、离合器转矩Tc及发动机转矩Te,并通过模拟、实验等求出加速器开度θ与基准转速NS1的关系即可。
图7是表示发动机转速Ne与发动机转矩Te的关系的一例的图。图7的横轴是发动机转速Ne,纵轴是发动机转矩Te。图7中,图G21、G22、G23是表示加速器开度θ为一定时的发动机转速Ne与发动机转矩Te的关系的图。在此,将与图G21、G22、G23对应的加速器开度θ记载为加速器开度θ1、θ2、θ3。而且,当加速器开度θ按照加速器开度θ1、θ2、θ3的顺序增大时(在此,θ1<θ2<θ3),如图G21、G22、G23所示,表示发动机转速Ne与发动机转矩Te的关系的图大致向由箭头VE所示的朝向(右上的朝向)平行移动。
在加速器开度θ1的图G21中,若将发动机转速Ne设为发动机转速Ne1,则发动机转矩Te为发动机转矩Te1。而且,在加速器开度θ2的图G22中,若将发动机转速Ne设为发动机转速Ne2,则发动机转矩Te为发动机转矩Te2。而且,在加速器开度θ3的图G23中,若将发动机转速Ne设为发动机转速Ne3,则发动机转矩Te为发动机转矩Te3。如此,根据加速器开度θ和发动机转速Ne来确定发动机转矩Te。
再次返回到图5,说明ECU100的功能结构。转速检测部104是经由发动机转速传感器401来检测发动机转速Ne的功能部。在此,转速检测部104相当于权利要求书所记载的转速检测单元的一部分。
校正量存储部105是预先存储从由转速检测部104检测出的发动机转速Ne减去基准转速NS所得到的转速差ΔN与对自动离合器2指示的离合器行程St的校正量ΔS的关系的功能部。在此,校正量存储部105相当于权利要求书所记载的校正量计算单元的一部分。具体而言,校正量存储部105例如在ECU100的ROM等中作为表格(或映射)而实现。
图8是表示存储于校正量存储部105的转速差ΔN与校正量ΔS的关系的一例的图。图8的横轴是转速差ΔN,纵轴是校正量ΔS。在图8中,如图G3所示,在此,转速差ΔN的绝对值越大,则校正量ΔS的绝对值越大,关于原点成为点对称。在图8中,图G3是越往右越高的曲线,但只要根据发动机1的特性等,通过模拟、实验等求出转速差ΔN与校正量ΔS的关系即可。
再次返回到图5,说明ECU100的功能结构。校正量计算部106是基于从由转速检测部104检测出的发动机转速Ne减去基准转速NS所得到的转速差ΔN而求出对自动离合器2指示的离合器行程St的校正量ΔS的功能部。在此,校正量计算部106相当于权利要求书所记载的校正量计算单元的一部分。具体而言,校正量计算部106从校正量存储部105读出与从由转速检测部104检测出的发动机转速Ne减去基准转速NS所得到的转速差ΔN对应的对自动离合器2指示的离合器行程St的校正量ΔS,由此来设定校正量ΔS。
转矩特性存储部107是预先存储表示离合器行程St与离合器转矩Tc的关系的转矩特性曲线(参照图9、图10)的功能部。具体而言,转矩特性存储部107例如在ECU100的ROM等中作为表格(或映射)而实现。
完全接合存储部108是存储转矩特性曲线(参照图9、图10)中的完全接合点的行程方向的位置P的坐标信息的功能部。在此,完全接合存储部108相当于权利要求书中的完全接合存储单元。具体而言,完全接合存储部108例如在ECU100的EEPROM等中而实现。另外,存储于完全接合存储部108的转矩特性曲线(参照图9、图10)的完全接合点的行程方向的位置P的坐标信息由学习执行部113重写。
校正部109是为了使由转速检测部104检测出的发动机转速Ne(以下,也称为“检测转速Ne”)接近由基准设定部103设定的基准转速NS,而对转矩特性曲线进行校正,由此来校正对自动离合器2指示的离合器行程St的功能部。在此,校正部109相当于权利要求书所记载的校正单元。
具体而言,校正部109将转矩特性曲线的完全接合点的位置P向行程方向校正,由此来校正对自动离合器2指示的离合器行程St。更具体而言,校正部109在检测转速Ne大于基准转速NS的情况下(即,转速差ΔN为正的情况下),将转矩特性曲线中的完全接合点的位置P向自动离合器2被连接的一侧校正,在检测转速Ne小于基准转速NS的情况下(即,转速差ΔN为负的情况下),将转矩特性曲线中的完全接合点的位置P向自动离合器2被切断的一侧校正。而且,校正部109将转矩特性曲线的完全接合点的位置P向行程方向校正由校正量计算部106求出的校正量ΔS的绝对值。
图9、图10是表示转矩特性曲线的校正的一例的图。图9、图10的横轴是离合器行程St,纵轴是离合器转矩Tc。而且,图9是转速差ΔN为正的情况的一例,图10是转速差ΔN为负的情况的一例。
首先,说明转速差ΔN为正的情况的图9。图G41是表示校正前的转矩特性曲线的图,图G42是表示校正后的转矩特性曲线的图。在这种情况下,校正部109使图G41所示的转矩特性曲线向行程方向平行移动校正量ΔS的绝对值。即,校正部109将图G41所示的转矩特性曲线中的完全接合点的位置P1校正至图G42所示的转矩特性曲线中的完全接合点的位置P2。其结果是,与离合器转矩Tc1对应的离合器行程St从离合器行程St1朝向离合器行程St2而向自动离合器2被连接的一侧校正。
接下来,说明转速差ΔN为负的情况的图10。图G43是表示校正前的转矩特性曲线的图,图G44是表示校正后的转矩特性曲线的图。在这种情况下,校正部109使图G43所示的转矩特性曲线向行程方向平行移动校正量ΔS的绝对值。即,校正部109将图G43所示的转矩特性曲线中的完全接合点的位置P3校正至图G44所示的转矩特性曲线中的完全接合点的位置P4。其结果是,与离合器转矩Tc2对应的离合器行程St从离合器行程St3朝向离合器行程St4而向自动离合器2被切断的一侧校正。
如此,通过将转矩特性曲线中的完全接合点的位置P向行程方向校正,来校正对自动离合器2指示的离合器行程St,因此能够以简单的结构来校正离合器行程St。
另外,在检测转速Ne大于基准转速NS的情况下,如图9所示,将转矩特性曲线中的完全接合点的位置P1向自动离合器2被连接的一侧(图9的左侧)校正,因此检测转速Ne减小而接近基准转速NS,因此能够适当地校正离合器行程St。另一方面,如图10所示,在检测转速Ne小于基准转速NS的情况下,将转矩特性曲线中的完全接合点的位置P3向自动离合器2被切断的一侧(图10的右侧)校正,因此检测转速Ne增加而接近基准转速NS,因此能够适当地校正离合器行程St。
而且,通过校正量计算部106,基于从检测转速Ne减去基准转速NS所得到的转速差ΔN,求出对自动离合器2指示的离合器行程St的校正量ΔS,通过校正部109,将转矩特性曲线的完全接合点的位置P向行程方向(图9、图10中的左右方向)校正所求出的校正量ΔS的绝对值,因此能够更适当地校正离合器行程St。
在本实施方式中,如参照图8说明那样,说明了根据转速差ΔN的正负而将校正量ΔS取为正值及负值的情况,但也可以是以校正量ΔS成为“0”以上的方式求出的方式。在这种情况下,校正部109只要将转矩特性曲线的完全接合点的位置P向行程方向(图9中的左右方向)校正由校正量计算部106求出的校正量ΔS即可。
行程指示部110是基于由校正部109校正后的转矩特性曲线求出离合器行程St并对自动离合器2进行指示的功能部。具体而言,行程指示部110按照以下的顺序求出离合器行程St,并对自动离合器2进行指示。首先,从加速踏板8被踏下的时刻到接合开始点为止,使离合器行程St以恒定速度变化。
从到达接合开始点至到达完全接合点为止的期间,基于由转速检测部104检测出的发动机转速Ne,推定发动机转矩Te。即,参照图7所示的图,求出与加速器开度θ及发动机转速Ne对应的发动机转矩Te。并且,以求出的发动机转矩Te与离合器转矩Tc一致的方式,基于由校正部109校正后的转矩特性曲线,求出离合器行程St。另外,在到达了完全接合点之后,使离合器行程St以恒定速度变化至行程终端。
接合判定部111是判定离合器行程St是否到达了完全接合点的功能部。在此,接合判定部111相当于权利要求书所记载的接合判定单元。具体而言,在自动离合器2的输出轴转速(在此为由输入轴转速传感器403检测的输入轴转速Ni)与检测转速Ne基本一致时,接合判定部111判定为离合器行程St到达了完全接合点。在此,“基本一致时”是指例如从检测转速Ne减去输入轴转速Ni所得到的转速差为50rpm以下时。
如此,由于在自动离合器2的输出轴转速(在此为由输入轴转速传感器403检测的输入轴转速Ni)与检测转速Ne基本一致时判定为离合器行程St到达了完全接合点,因此能够以简单的结构来判定离合器行程St到达了完全接合点这一情况。
学习判定部112是如下的功能部:判定检测转速Ne与基准转速NS是否一致,在判定为检测转速Ne与基准转速NS一致的情况下,将表示能够学习转矩特性曲线的完全接合点的位置P这一情况的学习标志设为ON。在此,学习判定部112相当于权利要求书所记载的学习判定单元。
具体而言,在检测转速Ne与基准转速NS的转速差ΔN的绝对值为预先设定的阈值ΔNth(例如,30rpm)以下的状态持续预先设定的第一期间TMth(例如,100msec)以上,且检测转速Ne的每单位时间Δt(例如,20msec)的变化量ΔNe为预先设定的阈值ΔNeth(例如,10rpm)以下的状态持续预先设定的第二期间(例如,100msec)以上的情况下,学习判定部112判定为检测转速Ne与基准转速NS一致。
图11是表示学习标志为ON的时刻的一例的时间图。在图11中,图的横轴全部为时间t,从上至下依次为:表示基准转速NS的变化的图G52(虚线)、表示发动机转速Ne的变化的图G51(实线)、表示计时值TM的变化的图G53及表示学习标志为ON的时刻的图G54。在此,计时值TM是对检测转速Ne与基准转速NS的转速差ΔN的绝对值为预先设定的阈值ΔNth以下的状态的经过时间进行计数的计时值。另外,关于检测转速Ne的每单位时间的变化量为预先设定的阈值ΔNeth以下的状态是否持续预先设定的第二期间以上的判定,在此,为了简便起见而省略了其记载。
在图11的时刻T11,加速踏板8被踏下,加速器开度θ开始增加,伴随于此,如图G52所示,基准转速NS也增加。从时刻T11经过了预先设定的期间TA(例如,500msec)的时刻T12起,学习判定部112开始判定检测转速Ne与基准转速NS是否一致。在时刻T13,加速器开度θ的增加停止(加速器开度θ处于恒定),伴随于此,如图G52所示,基准转速NS的增加也停止(基准转速NS也处于恒定)。
在时刻T14,如图G51所示,处于检测转速Ne与基准转速NS的转速差ΔN的绝对值为预先设定的阈值ΔNth以下的状态,开始计时值TM的计数。另外,图11中,以基准转速NS为基准,大出阈值ΔNth的转速及小出阈值ΔNth的转速由细实线表示。并且,在时刻T15,如图G53所示,计时值TM到达第一期间Tth,如图G54所示,学习标志设为ON。
如此,在检测转速Ne与基准转速NS之差的绝对值为预先设定的阈值ΔNth以下的状态持续预先设定的第一期间Tth以上的情况下,判定为检测转速Ne与基准转速NS一致,因此能够适当地判定检测转速Ne与基准转速NS一致这一情况。
另外,仅在检测转速Ne的每单位时间Δt的变化量ΔNe为预先设定的阈值ΔNeth以下的状态持续预先设定的第二期间以上的情况下,判定为检测转速Ne与基准转速NS一致,因此能够更适当地判定检测转速Ne与基准转速NS一致这一情况。
在本实施方式中,说明了在检测转速Ne与基准转速NS的转速差ΔN的绝对值为预先设定的阈值ΔNth以下的状态持续预先设定的第一期间以上且检测转速Ne的每单位时间Δt的变化量ΔNe为预先设定的阈值ΔNeth以下的状态持续预先设定的第二期间以上时学习判定部112判定为检测转速Ne与基准转速NS一致的情况,但也可以是学习判定部112利用其他方法判定为检测转速Ne与基准转速NS一致的方式。例如,可以是以下的方式:在检测转速Ne与基准转速NS的转速差ΔN的绝对值为预先设定的阈值ΔNth以下的状态持续预先设定的第一期间以上时学习判定部112判定为检测转速Ne与基准转速NS一致。在这种情况下,能简化处理。
再次返回到图5,说明ECU100的功能结构。学习执行部113是如下的功能部:在由接合判定部111判定为离合器行程St到达了完全接合点时,仅在由学习判定部112判定为检测转速Ne与基准转速NS一致的情况下,将存储于完全接合存储部108的完全接合点的行程方向的位置重写成由校正部109校正后的转矩特性曲线中的完全接合点的行程方向的位置。在此,学习执行部113相当于权利要求书所记载的学习执行单元。
如此,在判定为离合器行程St到达了完全接合点时,仅在判定为检测转速Ne与基准转速NS一致的情况下,将存储于完全接合存储部108的完全接合点的行程方向的位置重写成由校正部109校正后的转矩特性曲线中的完全接合点的行程方向的位置,因此能够适当地学习转矩特性曲线中的完全接合点的行程方向的位置。
即,在离合器行程St到达了完全接合点时,离合器2处于连接状态,因此发动机转速Ne与变速器3的输入轴转速Ni一致。由此,在离合器行程St到达了完全接合点时,在检测转速Ne与基准转速NS一致的情况下,推定为离合器行程St被适当地校正,因此通过学习校正后的转矩特性曲线中的完全接合点的行程方向的位置(在此为重写存储于完全接合存储部108的完全接合点的行程方向的位置),能够适当地学习转矩特性曲线中的完全接合点的行程方向的位置。
-ECU100的动作(流程图)-
图12是表示本发明的ECU100的动作的一例的流程图。首先,在步骤S101中,通过开度检测部101进行车辆是否起步的判定。在步骤S101为“是”的情况下,处理前进到步骤S103。在步骤S101为“否”的情况下,处理处于待机状态。
在步骤S103中,由开度检测部101检测加速器开度θ。并且,在步骤S105中,通过基准设定部103,基于在步骤S103中检测出的加速器开度θ,来设定输出车辆起步所需的发动机转矩Te的发动机转速Ne即基准转速NS。接下来,在步骤S107中,由转速检测部104检测发动机转速Ne。
而且,在步骤S109中,通过校正量计算部106,求出从在步骤S107检测出的检测转速Ne减去在步骤S105设定的基准转速NS所得到的转速差ΔN。接下来,在步骤S111中,通过校正量计算部106,基于在步骤S109求出的转速差ΔN,求出离合器行程St的校正量ΔS。接下来,在步骤S113中,通过校正部109,将转矩特性曲线中的完全接合点的位置P向行程方向校正,基于校正后的转矩特性曲线,通过行程指示部110,求出离合器行程St,并对自动离合器2进行指示。
并且,在步骤S115中,通过接合判定部111判定离合器行程St是否到达了完全接合点。在步骤S115为“是”的情况下,处理前进到步骤S117。在步骤S115为“否”的情况下,处理返回到步骤S103,重复执行步骤S103以后的处理。
在步骤S117中,通过学习判定部112,进行检测转速Ne与基准转速NS是否一致(学习标志是否为ON)的判定。在步骤S117为“是”的情况下,处理前进到步骤S119。在步骤S117为“否”的情况下,处理返回到步骤S101。另外,关于判定学习标志是否为ON的处理(以下,称为“学习可否判定处理”),参照图13在后面叙述。在步骤S119中,通过学习执行部113,将存储于完全接合存储部108的完全接合点的行程方向的位置重写成由校正部109校正后的转矩特性曲线中的完全接合点的行程方向的位置(即,执行转矩特性曲线的学习)。并且,使处理返回到步骤S101。
图13是表示学习可否判定处理的动作的一例的流程图。另外,以下的处理与图12的处理并行地执行。而且,在此,为了简便起见,说明将上述第二期间设定为与上述第一期间TMth相同的期间的情况。首先,在步骤S201中,通过开度检测部101进行车辆是否起步的判定。在步骤S201为“是”的情况下,处理前进到步骤S203。在步骤S201为“否”的情况下,处理处于待机状态。
在步骤S203中,通过学习判定部112,判定离合器行程St是否到达了接合开始点。在此,是否到达了接合开始点的判定例如基于变速器3的输入轴31的转速(离合器转速Nc)是否为预先设定的阈值(例如,10rpm)以上来进行。在步骤S203为“是”的情况下,处理前进到步骤S205。在步骤S203为“否”的情况下,处理处于待机状态。
在步骤S205中,通过学习判定部112,进行从离合器行程St到达了接合开始点的时刻起是否经过了预先设定的期间TA(例如,500msec)的判定。在步骤S205为“是”的情况下,处理前进到步骤S207。在步骤S205为“否”的情况下,处理处于待机状态。在步骤S207中,通过学习判定部112,进行在图12所示的流程图的步骤S109求出的转速差ΔN的绝对值是否为阈值ΔNth以下的判定。在步骤S207为“是”的情况下,处理前进到步骤S211。在步骤S207为“否”的情况下,处理前进到步骤S209。在步骤S209中,通过学习判定部112,将计时值TM重置为“0”,将学习标志初期化为“OFF”,处理返回到步骤S207。并且,重复执行步骤S207以后的处理。
在步骤S211中,通过学习判定部112,求出检测转速Ne的每单位时间Δt的变化量ΔNe。并且,在步骤S213中,通过学习判定部112,进行在步骤S211求出的变化量ΔNe的绝对值是否为阈值ΔNeth以下的判定。在步骤S213为“是”的情况下,处理前进到步骤S215。在步骤S213为“否”的情况下,处理前进到步骤S209。
在步骤S215中,通过学习判定部112,将计时值TM加“1”。并且,在步骤S217中,通过学习判定部112,进行计时值TM是否到达了第一期间TMth的判定。在步骤S217为“是”的情况下,处理前进到步骤S219。在步骤S217为“否”的情况下,处理返回到步骤S207,重复执行步骤S207以后的处理。
在步骤S219中,通过学习判定部112,将学习标志设定为“ON”。并且,在步骤S221中,通过接合判定部111,进行离合器行程St是否到达了完全接合点的判定。在步骤S221为“是”的情况下,处理返回到步骤S201。在步骤S221为“否”的情况下,处理返回到步骤S207,重复执行步骤S207以后的处理。
-ECU100的动作(时间图)-
图14是表示本发明的ECU100的动作的一例的时间图。在图14中,图的横轴全部是时间t,从上至下依次是:表示加速器开度θ的变化的图G61、表示发动机转速Ne的变化的图G62(实线)、表示基准转速NS的变化的图G63(虚线)、表示离合器转速Nc的变化的图G64(实线)、表示校正值ΔS的变化的图G65及表示离合器行程St的变化的图G66。
如图G61所示,加速器开度θ在时刻T31开始增加,在时刻T33固定为恒定值。基准转速NS如上述那样,从转速存储部102读出与加速器开度θ对应的基准转速NS1,对所读出的基准转速NS1实施赋予时间延迟的处理即“延迟处理”和使变化平缓的处理即“平缓处理”,来设定基准转速NS,因此基准转速NS如图G63所示,在时刻T32开始增加,在时刻T35固定为恒定值。
另外,如图G66所示,离合器行程St从加速踏板8被踏下而加速器开度θ开始增加的时刻T31到接合开始点即时刻T34为止大致以恒定速度变化(在此为减小)。并且,如图G64所示,从接合开始点即时刻T34起离合器2开始接合,离合器转速Nc开始增加。并且,在时刻T36,离合器转速Nc与发动机转速Ne一致,离合器2处于完全接合状态,在学习标志为ON的情况下执行学习。
-校正量计算部的其他实施方式-
图15是表示校正量计算部的变形例的一例的控制框图。在取代图5所示的功能结构图中的校正量计算部106而具备校正量计算部106A这一点与图5所示的实施方式不同。校正量计算部106A是被输入从发动机转速Ne减去基准转速NS所得到的转速差ΔN而输出离合器行程St的校正量ΔS的PID控制系统,其传递函数由如下的(2)式规定。
Kp+Ki×(1/s)+Kd×s    (2)
在此,比例项、积分项及微分项的各常数Kp、Ki、Kd通过登山法等方法预先设定。在本实施方式中,校正量计算部106A由PID控制系统提供,因此通过将常数Kp、Ki、Kd设定为适当的值,而能够设定更适当的值作为校正量ΔS。
另外,在该实施方式中,说明了构成校正量计算部106A的控制系统为具有比例项、积分项及微分项的PID控制系统的情况,但构成校正量计算部106A的控制系统只要是具有比例项、积分项及微分项中的至少两项的方式即可。例如,构成校正量计算部106A的控制系统可以是具有比例项及积分项的PI控制系统的方式。
-其他实施方式-
在本实施方式中,说明了开度检测部101、转速存储部102、基准设定部103、转速检测部104、校正量存储部105、校正量计算部106(或校正量计算部106A)、转矩特性存储部107、完全接合存储部108、校正部109、行程指示部110、接合判定部111、学习判定部112及学习执行部113在ECU100中功能性地构成的情况,但也可以是开度检测部101、转速存储部102、基准设定部103、转速检测部104、校正量存储部105、校正量计算部106(或校正量计算部106A)、转矩特性存储部107、完全接合存储部108、校正部109、行程指示部110、接合判定部111、学习判定部112及学习执行部113中的至少一个由电子电路等硬件实现的方式。
在本实施方式中,说明了自动离合器2的离合器20为干式单板的摩擦离合器的情况,但自动离合器2的离合器也可以是其他种类的摩擦离合器的方式。例如,自动离合器2的离合器可以是干式DCT(DualClutch Transmission)的方式。
另外,在本实施方式中,说明了自动离合器2的驱动源为液压式的情况,但自动离合器2的驱动源也可以是其他种类的动力源(例如,电动式等)的方式。
工业实用性
本发明能够利用于如下的自动离合器控制装置:在构成为能够通过变更离合器行程而在连接状态与切断状态之间进行切换且在连接状态时在发动机与变速器之间传递转矩的自动离合器中,在车辆起步时,对表示所述离合器行程与离合器转矩的关系的转矩特性曲线进行校正。
附图标记说明
1  发动机
100  ECU(自动离合器控制装置)
101  开度检测部(开度检测单元的一部分)
102  转速存储部(转速存储单元)
103  基准设定部(基准设定单元)
104  转速检测部(转速检测单元的一部分)
105  校正量存储部(校正量计算单元的一部分)
106、106A  校正量计算部(校正量计算单元的一部分)
107  转矩特性存储部
108  完全接合存储部(完全接合存储单元)
109  校正部(校正单元)
110  行程指示部
111  接合判定部(接合判定单元)
112  学习判定部(学习判定单元)
113  学习执行部(学习执行单元)
2  自动离合器
20  离合器
200  离合器操作装置
3  变速器
300  变速操作装置
401  发动机转速传感器(转速检测单元的一部分)
402  节气门开度传感器
403  输入轴转速传感器
404  输出轴转速传感器
405  加速器开度传感器(开度检测单元的一部分)
406  档位传感器
407  制动踏板传感器
408  离合器行程传感器
409  换档/选档行程传感器

Claims (11)

1.一种自动离合器控制装置,在构成为能够通过变更离合器行程而对连接状态和切断状态进行切换且在处于连接状态时在发动机与变速器之间传递转矩的自动离合器中,在车辆起步时对表示所述离合器行程与离合器转矩的关系的转矩特性曲线进行校正,
所述自动离合器控制装置的特征在于,具备:
开度检测单元,检测节气门开度及加速器开度的至少一方;
基准设定单元,基于由所述开度检测单元所检测出的节气门开度及加速器开度的至少一方来设定基准转速,该基准转速是输出车辆起步所需的发动机转矩的发动机转速;
转速检测单元,检测发动机转速;及
校正单元,对所述转矩特性曲线进行校正,由此校正对所述自动离合器指示的离合器行程,使得由所述转速检测单元所检测出的发动机转速即检测转速接近由所述基准设定单元所设定的基准转速。
2.根据权利要求1所述的自动离合器控制装置,其特征在于,
在所述自动离合器从接合开始点动作至完全接合点的期间,所述基准设定单元将以下的发动机转速设定为所述基准转速:在该发动机转速下,输出以与由所述开度检测单元所检测出的节气门开度及加速器开度的至少一方对应的一定加速度使车辆加速的发动机转矩。
3.根据权利要求1或2所述的自动离合器控制装置,其特征在于,
还具备转速存储单元,该转速存储单元将所述基准转速与节气门开度及加速器开度的至少一方建立对应而预先进行存储,
所述转速设定单元通过从所述转速存储单元读出与由所述开度检测单元所检测出的节气门开度及加速器开度的至少一方对应的所述基准转速来设定所述基准转速。
4.根据权利要求3所述的自动离合器控制装置,其特征在于,
所述转速设定单元对从所述转速存储单元读出的基准转速实施延迟处理及平缓处理的至少一方来设定所述基准转速。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的自动离合器控制装置,其特征在于,
所述校正单元将所述转矩特性曲线中的完全接合点的位置向行程方向校正,由此校正对所述自动离合器指示的离合器行程。
6.根据权利要求5所述的自动离合器控制装置,其特征在于,
在所述检测转速大于所述基准转速的情况下,所述校正单元将所述转矩特性曲线中的完全接合点的位置向所述自动离合器被连接的一侧校正,在所述检测转速小于所述基准转速的情况下,所述校正单元将所述转矩特性曲线中的完全接合点的位置向所述自动离合器被切断的一侧校正。
7.根据权利要求5或6所述的自动离合器控制装置,其特征在于,
还具备校正量计算单元,该校正量计算单元基于从所述检测转速减去所述基准转速所得到的差来求出对所述自动离合器指示的离合器行程的校正量,
所述校正单元将所述转矩特性曲线的完全接合点的位置向行程方向校正由所述校正量计算单元求出的校正量。
8.根据权利要求5~7中任一项所述的自动离合器控制装置,其特征在于,还具备:
完全接合存储单元,存储所述转矩特性曲线中的完全接合点的行程方向的位置;
接合判定单元,判定所述离合器行程是否到达了完全接合点;
学习判定单元,判定所述检测转速与所述基准转速是否一致;及
学习执行单元,在由所述接合判定单元判定为所述离合器行程到达了完全接合点时仅在由所述学习判定单元判定为所述检测转速与所述基准转速一致的情况下,所述学习执行单元将存储于所述完全接合存储单元的完全接合点的行程方向的位置重写为由所述校正单元校正后的所述转矩特性曲线中的完全接合点的行程方向的位置。
9.根据权利要求8所述的自动离合器控制装置,其特征在于,
所述接合判定单元在所述自动离合器的输出轴转速与所述检测转速基本一致时判定为所述离合器行程到达了完全接合点。
10.根据权利要求8或9所述的自动离合器控制装置,其特征在于,
在所述检测转速与所述基准转速之差的绝对值为预先设定的阈值以下的状态持续预先设定的第一期间以上的情况下,所述学习判定单元判定为所述检测转速与所述基准转速一致。
11.根据权利要求10所述的自动离合器控制装置,其特征在于,
仅在所述检测转速的每单位时间的变化量为预先设定的阈值以下的状态持续预先设定的第二期间以上的情况下,所述学习判定单元判定为所述检测转速与所述基准转速一致。
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