JP2001165204A - 自動クラッチの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 変速比および減速比の異なる変速機および終
減速機を搭載した総ての車両に対応でき、かつ、実際の
車両運転状態を反映した半クラッチ領域でのクラッチ接
続制御を実行することができるる自動クラッチの制御装
置を提供する。 【解決手段】 自動クラッチのクラッチ入出力回転速度
差と車両の総減速比の関数とアクセル開度とをパラメー
タとして変速機の変速時における半クラッチ領域でのク
ラッチ接続速度を設定したクラッチ接続速度制御マップ
を備え、エンジン回転速度検出手段、入力軸回転速度検
出手段、車速検出手段およびアクセル開度検出手段から
の検出信号に基づいて変速時におけるクラッチ接続速度
を決定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両に搭載された
自動クラッチの制御装置、更に詳しくは半クラッチ領域
における自動クラッチの制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】変速機を運転状態（車速、アクセル開
度、エンジン回転速度等）に応じて自動変速する所謂自
動変速機を搭載した車両においては、変速機の変速制御
に対応して摩擦クラッチを自動的に断・接操作する必要
があり、自動クラッチが装備されている。また、変速機
はマニュアル（手動）で操作し、発進および変速操作に
応じてクラッチを自動的に断・接操作する自動クラッチ
を搭載した車両も実用化されている。

【０００３】このような自動クラッチにおいては、変速
時の断・接制御は一般に以下の手順で実行される。 先ず、変速要求を検出する。この変速要求は手動変
速機を備えた車両においては、運転者が変速時に変速レ
バーに設けられたクラッチ操作指示スイッチを作動した
ＯＮ信号によって得ることができる。また、自動変速機
においては、自動変速機のコントローラーが車両の運転
状態に基づいて出力する変速要求信号から得ることがで
きる。 変速要求を検出を検出したならば、クラッチの断制
御を実行する。即ち、クラッチアクチュエータを制御し
てクラッチを切る。 クラッチの断制御を実行したならば、変速操作のシ
フト動作が完了するまでクラッチ断状態を保持する。な
お、シフト動作の完了は、例えば変速レバーの位置を検
出する各スイッチからの信号によって確認することがで
きる。 シフト動作が完了したら、クラッチアクチュエータ
を制御してクラッチを半クラッチ開始位置まで速い速度
で作動（急接）する。 クラッチを半クラッチ開始位置まで速い速度で作動
（急接）したら、半クラッチ領域でクラッチをゆるやか
な速度で作動（緩接）する、所謂半クラッチ制御を実行
する。即ち、クラッチを完接位置まで速い速度で作動す
ると、クラッチ接続ショックが発生するので、クラッチ
を半クラッチ開始位置まで急接したら、ゆるやかな速度
で作動（緩接）する。 上記における半クラッチ制御を実行することによ
ってクラッチの係合量が半クラッチ領域の終点位置に到
達したら、クラッチアクチュエータを制御してクラッチ
を完接位置まで速い速度で作動（急接）して終了する。

【０００４】上述したクラッチ断・接制御したときのク
ラッチの係合状態（クラッチストローク）が図４に示さ
れている。図４において縦軸はクラッチ係合量（クラッ
チストローク）、横軸は経過時間である。時間ｔ１にお
いて変速要求を検出すると、直ちにクラッチ断制御を実
行することにより、クラッチ接状態（Ａ）からクラッチ
断方向に作動され、時間ｔ２でクラッチ断状態（Ｂ）と
なる。クラッチが断状態（Ｂ）になったら変速操作のシ
フト動作が完了するまで待機し、時間ｔ３においてシフ
ト動作が完了したらクラッチを半クラッチ開始位置
（Ｃ）まで急速に接制御する。その後、接速度を遅くし
た半クラッチ制御を実行し、クラッチの係合量が半クラ
ッチ領域の終点位置（Ｄ）に到達した時間ｔ４でクラッ
チを急速に接制御する。

【０００５】上述した変速時におけるクラッチ制御にお
いて、運転フィーリングに最も影響を及ぼすのは上記
の半クラッチ制御、即ち図４における半クラッチ開始位
置（Ｃ）から半クラッチ領域の終点位置（Ｄ）までの半
クラッチ領域でのクラッチ接続速度である。半クラッチ
領域でのクラッチ接制御において、クラッチ接続ショッ
クを無くすための提案が例えば特開昭６１ー２９１２３
０号公報、特開昭６０ー１１７６０号公報等に開示され
ている。これらの公報に開示された技術は、アクセルペ
ダルの踏み込み量（アクセル開度）とクラッチの入出力
回転速度差（エンジン回転速度と変速機の入力軸回転速
度との差）をパラメータとしたクラッチ接続速度のマッ
プを作成し、このマップから半クラッチ領域でのクラッ
チ接続速度を決定している。また、操作フィーリングを
向上するためには、変速機の変速位置（変速段）によっ
てクラッチ接続速度を補正することが望ましい。即ち、
変速機が減速比の大きい低速段で作動しているときには
イナーシャまたは伝達トルクが大きいのでクラッチ接続
速度を遅くする必要があり、減速比の小さい高速段で作
動しているときにはイナーシャまたは伝達トルクが小さ
いのでクラッチ接続速度を速くしてもよい。従って、変
速機の変速段を検出し、変速段に基づいてクラッチ接続
速度を補正している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】而して、操作フィーリ
ングを向上するためには各変速段毎に上記クラッチ接続
速度のマップを作成する必要がある。特にトラックのよ
うに変速機と終減速装置の種類が多いと、変速機と各終
減速装置との組み合わせ毎に制御マップを作成する必要
がある。このように、変速機と終減速装置との組み合わ
せ毎に制御マップを作成するのは、そのチューニングに
多大な時間と労力を要する。また、このような制御マッ
プを全ての変速機と終減速装置との組み合わせ毎に作成
したとしても、その組み合わせ毎にクラッチコントロー
ラを製作するにはコスト的に合わない。従って、１種類
のクラッチコントローラに変速機と終減速装置との組み
合わせ毎に作成した制御マップを全て格納しておき、出
荷時にディップスイッチ等の設定により車両に搭載され
た変速機と終減速装置との組み合わせに対応した制御マ
ップに切り換える必要がある。このような設定を行うに
はクラッチコントローラにディップスイッチを設けなけ
ればならないとともに、ディップスイッチの設定ミスや
量産時の生産効率が低下する結果を招くことになり、自
動クラッチシステムの車型展開上の大きな問題となって
いる。

【０００７】また、変速段毎のマップを持つと、変速段
を判定するためのセンサが必要となり、シフト動作が完
了したか否かを検出するシフト完了検出スイッチやシフ
トストロークセンサの他にセレクト位置検出センサも必
要となり、コストおよび搭載性の面で問題となる。な
お、変速段の検出は、変速機の出力軸回転速度と入力軸
またはカウンターシャフト回転速度よりギヤ比を計算し
て求めることはできるが、各変速機毎のギヤ比を総て記
憶させておく必要があるとともに、新しいギヤ比の変速
機に対応するためにはデータをその都度書き直す必要が
ある。

【０００８】また、クラッチ接続速度の制御マップは、
一般に各変速段毎にシフトアップ用とシフトダウン用を
備えている。しかしながら、シフトアップ用とシフトダ
ウン用に分ける方法は、必ずしも実際の車両運転状態を
反映しているとはいえず、次のような問題がある。例え
ば、シフトアップ時において、変速機の入力軸回転速度
よりエンジン回転速度が速い場合にアクセルペダルを踏
み込めば、双方の回転差が拡大する方向になるので、比
較的速くクラッチを接続しなければならない。一方、変
速機の入力軸回転速度よりエンジン回転速度が遅い場合
には、アクセルペダルをある程度踏み込んだ方が双方の
回転差が減少させることができるので、このような状態
ではアクセルペダルが踏み込まれたからといってクラッ
チの滑りを恐れて速く接続する必要はなく、比較的緩や
かに接続することができる。また、エンジン回転速度が
変速機の入力軸回転速度より遅い場合には、クラッチを
接続ししたときにエンジンブレーキがかかり、かつ、通
常その後加速のためにアクセルペダルが踏み込まれ車両
が加速されるので、車両が前後に大きく揺れて極端にフ
ィーリングを悪化させるため、フィーリングの面からも
クラッチは緩やかに接続した方が良い。上述したことと
同様なことがシフトダウン時でも考えられる。しかる
に、シフトアップ用とシフトダウン用を備えた従来のク
ラッチ接続速度の制御マップは、エンジン回転速度と変
速機の入力軸回転速度との差の絶対値を１つのパラメー
タとしてクラッチ接続速度を決定しており、エンジン回
転速度と入力軸回転速度のどちらが速いかは考慮してい
ないため、上述した問題が発生する。

【０００９】本発明は上記事実に鑑みてなされたもの
で、その主たる技術的課題は、変速比および減速比の異
なる変速機および終減速機を搭載した総ての車両に対応
でき、かつ、実際の車両運転状態を反映した半クラッチ
領域でのクラッチ接続制御を実行することができる自動
クラッチの制御装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記主
たる技術的課題を解決するために、車両に搭載されたエ
ンジンの出力を自動クラッチ、変速機、終減速機を介し
て車輪に伝達する車両における自動クラッチの制御装置
であって、該エンジンに燃料を供給する燃料供給手段の
アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、該エ
ンジンの回転速度を検出するエンジン回転速度検出手段
と、該変速機の入力軸回転速度を検出する入力軸回転速
度検出手段と、車両の走行速度を検出する車速検出手段
と、該自動クラッチのクラッチ入出力回転速度差と車両
の総減速比の関数とアクセル開度とをパラメータとして
該変速機の変速時における半クラッチ領域でのクラッチ
接続速度を設定したクラッチ接続速度制御マップと、該
自動クラッチを接・断作動するクラッチアクチュエータ
と、該各検出手段からの検出信号に基づいて該クラッチ
アクチュエータの作動を制御する制御手段と、を具備
し、該制御手段は、該入力軸回転速度と該車両の走行速
度に基づいて車両の総減速比を演算し、該エンジン回転
速度と該入力軸回転速度に基づいてクラッチ入出力回転
速度差を演算し、演算された該クラッチ入出力回転速度
差および該総減速比と該アクセル開度に基づいて該クラ
ッチ接続速度制御マップからクラッチ接続速度を決定
し、該決定された該クラッチ接続速度で該クラッチアク
チュエータを作動制御する、ことを特徴とする自動クラ
ッチの制御装置が提供される。

【００１１】上記クラッチ接続速度制御マップは、上記
クラッチ入出力回転速度差と上記総減速比の積と上記ア
クセル開度とをパラメータとしてクラッチ接続速度を設
定してもよく、また、上記クラッチ入出力回転速度差と
上記総減速比の和と上記アクセル開度とをパラメータと
してクラッチ接続速度を設定してもよい。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に従って構成された
自動クラッチの制御装置の好適実施形態を図示している
添付図面を参照して、更に詳細に説明する。

【００１３】図１には、本発明に従って構成された自動
クラッチの制御装置を装備した車両の駆動系の概略構成
図が示されている。図１に示す車両の駆動系は、エンジ
ン２と、摩擦クラッチ３と、手動変速機４と、プロペラ
シャフト５と、終減速装置６と、駆動車軸７、７と、タ
イヤを装着した車輪８、８とを具備している。摩擦クラ
ッチ３は、エンジン２の図示しないフライホイールと手
動変速機４の入力軸４１との間に配設され、エンジン２
の動力を手動変速機４に伝達し、または動力伝達を遮断
する。この摩擦クラッチ３は、クラッチレバー３ａに連
結されたクラッチアクチュエータ９によって作動せしめ
られる。手動変速機４は、図示の実施形態においては周
知の平行歯車軸式変速機からなり、変速レバー４３によ
って変速操作される。手動変速機４の出力軸４２に伝達
された動力は、プロペラシャフト５、終減速装置６およ
び駆動車軸７、７を介して車輪８、８に伝達される。

【００１４】上記クラッチアクチュエータ９は、圧縮空
気によって作動されクラッチレバー３ａを作動する形態
の周知の作動装置によって構成されている。このクラッ
チアクチュエータ９は、圧縮空気供給装置１０によって
供給される圧縮空気によって作動せしめられる。圧縮空
気供給装置１０は、エンジン２により駆動される図示し
ないエアコンプレッサによって供給された圧縮空気を貯
蔵するエアタンク１１を備えている。このエアタンク１
１と上記クラッチアクチュエータ９とは、エア回路１２
ａおよび１２ｂによって接続されている。一方のエア回
路１２ａには常閉型の電磁開閉弁１３（Ｖ１）が配設さ
れている。この電磁開閉弁１３（Ｖ１）は、除勢（ＯＦ
Ｆ）されているときにはエアタンク１１側とクラッチア
クチュエータ９側との連通を遮断しており、付勢（Ｏ
Ｎ）されるとエアタンク１１側とクラッチアクチュエー
タ９側とを連通するように構成されている。他方のエア
回路１２ｂには第１の電磁切替弁１４（Ｖ２）と第２の
電磁切替弁１５（Ｖ３）が直列に配設されている。第１
の電磁切替弁１４（Ｖ２）は、除勢（ＯＦＦ）されてい
るときにはエアタンク１１側がブロックされ第２の電磁
切替弁１５（Ｖ３）側（クラッチアクチュエータ９側）
がフィルタ１６を介して大気に開放されており、付勢
（ＯＮ）されるとエアタンク１１側と第２の電磁切替弁
１５（Ｖ３）側（クラッチアクチュエータ９側）が連通
されフィルタ１６側がブロックされるように構成されて
いる。また、第２の電磁切替弁１５（Ｖ３）は、除勢
（ＯＦＦ）されているときには第１の電磁切替弁１４側
（エアタンク１１側）がブロックされクラッチアクチュ
エータ９側が第１の電磁切替弁１４（Ｖ２）側のエア回
路１２ｂに接続されたバイパス通路１７に連通してお
り、付勢（ＯＮ）されると第１の電磁切替弁１４（Ｖ
２）側（エアタンク１１側）がクラッチアクチュエータ
９側と連通しバイパス通路１７側がブロックされるよう
に構成されている。なお、バイパス通路１７には逆止弁
１８と絞り弁１９が配設されている。

【００１５】圧縮空気供給装置１０は以上のように構成
されており、クラッチアクチュエータ９に圧縮空気を供
給し、またクラッチアクチュエータ９に供給された圧縮
空気を排出することによって摩擦クラッチ３を断・接制
御する。このクラッチアクチュエータ９への圧縮空気の
供給および排出は、後述する制御手段２０によって制御
される上記電磁開閉弁１３（Ｖ１）と第１の電磁切替弁
１４（Ｖ２）および第２の電磁切替弁１５（Ｖ３）によ
って行われる。摩擦クラッチ３を速く切る場合（急断）
は、上記電磁開閉弁１３（Ｖ１）と第１の電磁切替弁１
４（Ｖ２）および第２の電磁切替弁１５（Ｖ３）を付勢
（ＯＮ）する。また、摩擦クラッチ３を緩やかに切る場
合（緩断）は、上記電磁開閉弁１３（Ｖ１）を除勢（Ｏ
ＦＦ）し、第１の電磁切替弁１４（Ｖ２）および第２の
電磁切替弁１５（Ｖ３）を付勢（ＯＮ）する。一方、摩
擦クラッチ３を速く接続する場合（急接）は、第２の電
磁切替弁１５（Ｖ３）を付勢（ＯＮ）し、電磁開閉弁１
３（Ｖ１）および第１の電磁切替弁１４（Ｖ２）を除勢
（ＯＦＦ）する。また、摩擦クラッチ３を緩やかに接続
する場合（緩接）は、電磁開閉弁１３（Ｖ１）と第１の
電磁切替弁１４（Ｖ２）および第２の電磁切替弁１５
（Ｖ３）を除勢（ＯＦＦ）する。なお、クラッチの緩接
制御時においては、第１の電磁切替弁１４（Ｖ２）をデ
ューティー制御することにより、複数断のクラッチ接速
度を得ることができる。

【００１６】図示の実施形態における自動クラッチの制
御装置は、車両の運転状態を検出するための手段である
各種センサーを具備している。図１において、３１（Ｓ
Ｗ１）は上記変速レバー４３に配設されたクラッチ操作
指示スイッチで、運転者が変速操作する際にＯＮするこ
とによってクラッチ操作を指示するクラッチ操作指示手
段として機能する。３２（ＳＷ２）は手動変速機４のニ
ュートラル状態を検出するニュートラル検出スイッチ、
３３（ＳＷ３）および３４（ＳＷ４）は手動変速機４の
シフト完了を検出するシフト完了検出スイッチで、変速
レバー４３がそれぞれの位置に達するとＯＮ信号を出力
する。３５（ＳＷ５）はエンジン２に燃料を供給する燃
料供給手段のアクセル開度を検出するアクセル開度検出
センサで、図示の実施形態においてはアクセルペダル３
０の踏込量を検出する。３６（ＳＷ６）はエンジン２の
回転速度を検出するエンジン回転速度検出センサ、３７
（ＳＷ７）は変速機４の入力軸４１の回転速度を検出す
る入力軸回転速度検出センサ、３８（ＳＷ８）は車両の
走行速度を検出する車速センサである。なお、車速セン
サ３８（ＳＷ８）は、変速機４の出力軸４２に対向して
配設され出力軸４２の回転に対応するパルスを発生する
パルス発生器と、該パルス発生器からのパルス信号を車
両の走行速度に対応したパルスに変換する車速パルス整
合器とからなっている。この車速パルス整合器は、終減
速装置６の減速比およびタイヤ径の補正がディップスイ
ッチによって設定されており、従ってその出力パルスは
車両の走行速度に対応したものとなる。３９（ＳＷ９）
は摩擦クラッチ３の係合量を検出するクラッチストロー
クセンサである。これら各スイッチおよびセンサは、そ
の指令および検出信号を後述する制御手段２０に送出す
る。

【００１７】制御手段２０は、マイクロコンピュータに
よって構成されており、制御プログラムに従って演算処
理する中央処理装置（ＣＰＵ）２０１と、制御プログラ
ムや後述するクラッチ接続速度制御マップ等を格納する
リードオンリメモリ（ＲＯＭ）２０２と、演算結果等を
格納する読み書き可能なランダムアクセスメモリ（ＲＡ
Ｍ）２０３と、入力インターフェース２０４および出力
インターフェース２０５とを備えている。このように構
成された制御手段２０の入力インターフェース２０４に
は、上記クラッチ操作指示スイッチ３１（ＳＷ１）、ニ
ュートラル検出スイッチ３２（ＳＷ２）、シフト完了検
出スイッチ３３（ＳＷ３）および３４（ＳＷ４）、アク
セル開度検出センサ３５（ＳＷ５）、エンジン回転速度
検出センサ３６（ＳＷ６）、入力軸回転速度検出センサ
３７（ＳＷ７）、車速センサ３８（ＳＷ８）およびクラ
ッチストロークセンサ３９（ＳＷ９）等の検出信号が入
力される。一方、制御手段２０のインターフェース２０
５からは上記電磁開閉弁１３（Ｖ１）と第１の電磁切替
弁１４（Ｖ２）および第２の電磁切替弁１５（Ｖ３）等
に制御信号を出力する。

【００１８】図示の実施形態における自動クラッチの制
御装置は以上のように構成されており、以下その作動に
ついて図２に示すフローチャートを参照して説明する。
図２は変速時における制御手段２０のクラッチ断・接制
御の手順を示すものである。制御手段２０は、先ずクラ
ッチ操作指示スイッチ３１（ＳＷ１）がＯＮされたか否
か、即ち運転者が変速操作を行うために変速レバー４３
に配設されたクラッチ操作指示スイッチ３１（ＳＷ１）
をＯＮしたか否かをチェックする（ステップＳ１）。ス
テップＳ１においてクラッチ操作指示スイッチ３１（Ｓ
Ｗ１）がＯＮされたならば、制御手段２０はステップＳ
２に進んでクラッチ断制御を実行する。このクラッチ断
制御は、摩擦クラッチ３を急断する場合には上述したよ
うに電磁開閉弁１３（Ｖ１）と第１の電磁切替弁１４
（Ｖ２）および第２の電磁切替弁１５（Ｖ３）を付勢
（ＯＮ）し、緩断する場合には電磁開閉弁１３（Ｖ１）
を除勢（ＯＦＦ）し第１の電磁切替弁１４（Ｖ２）およ
び第２の電磁切替弁１５（Ｖ３）を付勢（ＯＮ）する。

【００１９】ステップＳ２においてクラッチ断制御を実
行したら、制御手段２０はステップＳ３に進んでクラッ
チ係合位置が断位置（図４におけるＢ位置）に到達した
か否かをチェックする。このクラッチ係合位置は、クラ
ッチストロークセンサ３９（ＳＷ９）からの検出信号に
よって確認する。ステップＳ３においてクラッチ係合位
置が断位置に到達していない場合にはクラッチ断制御を
継続し、クラッチ係合位置が断位置に到達しているなら
ば制御手段２０はステップＳ４に進んでクラッチを断位
置で停止しクラッチ断状態を維持する。そして、制御手
段２０はステップＳ５に進んで変速操作のシフト動作が
完了したか否かをチェックする。このシフト完了チェッ
クは、シフト完了検出スイッチ３３（ＳＷ２）、３４
（ＳＷ２）のいずれかがＯＮしたか否かによって確認す
る。ステップＳ５においてシフト動作が完了していなけ
ればクラッチを断位置で停止した状態で待ち、シフト動
作が完了したことを確認したならば制御手段２０はステ
ップＳ６に進んでクラッチ急接制御を実行する。このク
ラッチ急接制御は、第２の電磁切替弁１５（Ｖ３）を付
勢（ＯＮ）し、電磁開閉弁１３（Ｖ１）および第１の電
磁切替弁１４（Ｖ２）を除勢（ＯＦＦ）する。

【００２０】上記ステップＳ６においてクラッチ急接制
御を実行したならば、制御手段２０はステップＳ７に進
んでクラッチ係合量が半クラッチ開始位置（図６におけ
るＣ位置）に達しかた否かをチェックする。ステップＳ
７においてクラッチ係合量が半クラッチ開始位置に達し
ていなければクラッチ急接制御を継続し、クラッチ係合
量が半クラッチ開始位置に達したならば制御手段２０は
ステップＳ８に進んで半クラッチ制御を実行する。この
半クラッチ制御については、後で詳細に説明する。

【００２１】上記ステップＳ８において半クラッチ制御
を実行したならば、制御手段２０はステップＳ９に進ん
でクラッチ係合量が半クラッチ終点位置（図４における
Ｄ位置）に到達したか否かをチェックする。ステップＳ
９においてクラッチ係合量が半クラッチ終点位置に到達
していない場合には半クラッチ制御を継続し、クラッチ
係合量が半クラッチ終点位置に到達したならば制御手段
２０はステップＳ１０に進んでクラッチ急接制御を実行
する。そして、制御手段２０はステップＳ１１に進んで
クラッチ係合位置が接位置（図４におけるＡ位置）に到
達したか否かをチェックする。ステップＳ１１において
クラッチ係合位置が接位置に到達していない場合にはク
ラッチ急接制御を継続し、クラッチ係合位置が接位置に
到達したならば変速時のクラッチ制御は終了する。

【００２２】次に、上記ステップＳ８における半クラッ
チ制御について説明する。図３は半クラッチ領域におけ
るクラッチ接続速度を設定したクラッチ接続速度制御マ
ップの一実施形態を示すものである。このクラッチ接続
速度制御マップは、クラッチ入出力回転速度差（エンジ
ン回転速度と変速機の入力軸回転速度との差）と車両の
総減速比との関数とアクセル開度をパラメータとして半
クラッチ領域でのクラッチ接続速度が設定されており、
制御手段２０のリードオンリメモリ（ＲＯＭ）２０２に
格納されている。なお、図３に示す実施形態におけるク
ラッチ接続速度制御マップは、横軸がクラッチ入出力回
転速度差と車両の総減速比とを乗算した値（積）で縦軸
がアクセル開度であるが、縦軸をクラッチ入出力回転速
度差と車両の総減速比とを乗算した値（積）にし横軸を
アクセル開度にしてもよい。なお、車両の総減速比とク
ラッチ入出力回転速度差とを乗算した値（積）は、エン
ジン回転速度が入力軸回転速度より遅い場合には負の値
となり、エンジン回転速度が入力軸回転速度より速い場
合には正の値となる。図３に示す実施形態におけるクラ
ッチ接続速度は速い速度の急接と、クラッチ接続速度が
比較的遅い速度の緩接に設定されており、緩接は更に速
度の速い順から緩接１、緩接２、緩接３の３段階に設定
されている。

【００２３】上述した図３に示すクラッチ接続速度制御
マップを用いての変速時におけるクラッチ接続速度の決
定は次のように行う。先ず、変速時における車両の総減
速比（Ｒ）を演算する。車両の総減速比（Ｒ）は、変速
機の変速比（Ｒ１）と終減速機の減速比とタイヤ径を加
味した減速比係数（Ｒ２）を乗算して求める（Ｒ＝Ｒ１
×Ｒ２）。変速比（Ｒ１）は、数１によって求められ
る。

【００２４】

【数１】 また、終減速機の減速比とタイヤ径を加味した減速比係
数（Ｒ２）は、数１によって求められる。

【００２５】

【数２】 従って、総減速比（Ｒ）は、数３によって求められる。

【００２６】

【数３】 なお、タイヤ径は標準タイヤの径を設定しておけば大き
な差はないので、入力軸回転速度（Ｎin) と車両の走行
速度（Ｖ）が判れば総減速比（Ｒ）を求めることができ
る。入力軸回転速度（Ｎin) は入力軸回転速度検出セン
サ３７（ＳＷ７）の検出信号を読み込み、車両の走行速
度（Ｖ）は車速センサ３８（ＳＷ８）の検出信号を読み
込む。

【００２７】次に、クラッチ入出力回転速度差（Ｎa ）
を演算する。クラッチ入出力回転速度差（Ｎa ）は、エ
ンジン回転速度検出センサ３６（ＳＷ６）によって検出
されたエンジン回転速度（Ｎe ）と入力軸回転速度検出
センサ３７（ＳＷ７）によって検出された変速機の入力
軸回転速度（Ｎin) との差（Ｎa ＝｜Ｎe −Ｎin｜）で
ある。このようにして、クラッチ入出力回転速度差（Ｎ
a ）を演算したら、このクラッチ入出力回転速度差（Ｎ
a ）とアクセルセンサ３５（ＳＷ５）の検出値であるア
クセル開度とによって上述のようにして選択された総減
速比（Ｒ）に対応するクラッチ接続速度制御マップから
クラッチ接続速度を決定する。

【００２８】図３に示すクラッチ接続速度制御マップに
おいては、クラッチ入出力回転速度差と車両の総減速比
との関数としてクラッチ入出力回転速度差と総減速比を
直接乗算した例を示したが、一方または双方に定数
（ｋ）を乗算してもよい。また、クラッチ入出力回転速
度差と車両の総減速比との関数は、クラッチ入出力回転
速度差と車両の総減速比との和、即ち（クラッチ入出力
回転速度差×ｋ２）＋（車両の総減速比×ｋ１）、（但
し、ｋ１、ｋ２は定数）としてもよい。

【００２９】以上のように、図示の実施形態において
は、自動クラッチのクラッチ入出力回転速度差と車両の
総減速比の関数とアクセル開度とをパラメータとして変
速機の変速時における半クラッチ領域でのクラッチ接続
速度を設定したクラッチ接続速度制御マップを用意し、
エンジン回転速度検出センサ３６（ＳＷ６）、入力軸回
転速度検出センサ３７（ＳＷ７）、車速センサ３８（Ｓ
Ｗ８）およびアクセル開度検出センサ３５（ＳＷ５）か
らの検出信号に基づいて変速時におけるクラッチ接続速
度を決定するので、変速機の変速段を判定する必要がな
く、変速段判定用の手段が不要となる。また、クラッチ
接続速度制御マップは１枚でよく、そのチューニングが
容易となる。更に、変速機および終減速機が変わっても
制御マップを変更する必要がないため、種々の車型展開
が可能である。また、クラッチ接続速度制御マップはク
ラッチ入出力回転速度差（エンジン回転速度と変速機の
入力軸回転速度との差）の正と負を考慮して作成されて
いるので、実際の車両運転状態を反映したクラッチ接続
速度を決定することができる。

【００３０】以上本発明を手動変速機を搭載した車両に
適用した例を示したが、自動変速機を搭載した車両の自
動クラッチ制御装置に適用してもよいことは言うまでも
ない。

【００３１】

【発明の効果】本発明による自動クラッチの制御装置は
以上のように構成されているので、以下に述べる作用効
果を奏する。

【００３２】即ち、本発明によれば、自動クラッチのク
ラッチ入出力回転速度差と車両の総減速比の値とアクセ
ル開度の値とをパラメータとして変速機の変速時におけ
る半クラッチ領域でのクラッチ接続速度を設定したクラ
ッチ接続速度制御マップを備え、エンジン回転速度検出
手段、入力軸回転速度検出手段、車速検出手段およびア
クセル開度検出手段からの検出信号に基づいて変速時に
おけるクラッチ接続速度を決定するので、変速機の変速
段を判定する必要がなく、変速段判定用の手段は不要と
なる。また、各変速機および各終減速機毎に制御マップ
を作成する必要がなく１枚でよいため、そのチューニン
グが容易となる。更に、変速機および終減速機が変わっ
ても制御マップを変更する必要がないため、種々の車型
展開が可能である。また、クラッチ接続速度制御マップ
はクラッチ入出力回転速度差（エンジン回転速度と変速
機の入力軸回転速度との差）の正と負を考慮して作成さ
れているので、実際の車両運転状態を反映したクラッチ
接続速度を決定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従って構成された自動クラッチの制御
装置を装備した車両の駆動系の概略構成図。

【図２】図１に示す自動クラッチの制御装置に装備され
る制御手段の変速時におけるクラッチ接・断制御動作を
示すフローチャート。

【図３】自動クラッチの半クラッチ領域におけるクラッ
チ接続速度を設定したクラッチ接続速度制御マップの一
実施形態を示す説明図。

【図４】クラッチ断・接制御したときのクラッチの係合
状態（クラッチストローク）を示す図。

【符号の説明】

２：エンジン ３：摩擦クラッチ ３ａ：クラッチレバー ４：手動変速機 ４１：手動変速機の入力軸 ４２：手動変速機の出力軸 ４３：手動変速機の変速レバー ５：プロペラシャフト ６：終減速装置 ７：駆動車軸 ８：車輪 ９：クラッチアクチュエータ １０：圧縮空気供給装置 １１：エアタンク １３：電磁開閉弁（Ｖ１） １４：第１の電磁切替弁（Ｖ２） １５：第２の電磁切替弁（Ｖ３） １６：フィルタ １７：バイパス通路 １８：逆止弁１８ １９：絞り弁 ２０：制御手段 ３１：クラッチ操作指示スイッチ（ＳＷ１） ３２：ニュートラル検出スイッチ（ＳＷ２） ３３：シフト完了検出スイッチ（ＳＷ３） ３４：シフト完了検出スイッチ（ＳＷ４） ３５：アクセルセンサ（ＳＷ５） ３６：エンジン回転速度検出センサ（ＳＷ６） ３７：入力軸回転速度検出センサ（ＳＷ７） ３８：車速センサ（ＳＷ８） ３９：クラッチストロークセンサ（ＳＷ９）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両に搭載されたエンジンの出力を自動
   クラッチ、変速機、終減速機を介して車輪に伝達する車
   両における自動クラッチの制御装置であって、 該エンジンに燃料を供給する燃料供給手段のアクセル開
   度を検出するアクセル開度検出手段と、 該エンジンの回転速度を検出するエンジン回転速度検出
   手段と、 該変速機の入力軸回転速度を検出する入力軸回転速度検
   出手段と、 車両の走行速度を検出する車速検出手段と、 該自動クラッチのクラッチ入出力回転速度差と車両の総
   減速比の関数とアクセル開度とをパラメータとして該変
   速機の変速時における半クラッチ領域でのクラッチ接続
   速度を設定したクラッチ接続速度制御マップと、 該自動クラッチを接・断作動するクラッチアクチュエー
   タと、 該各検出手段からの検出信号に基づいて該クラッチアク
   チュエータの作動を制御する制御手段と、を具備し、 該制御手段は、該入力軸回転速度と該車両の走行速度に
   基づいて車両の総減速比を演算し、該エンジン回転速度
   と該入力軸回転速度に基づいてクラッチ入出力回転速度
   差を演算し、演算された該クラッチ入出力回転速度差お
   よび該総減速比と該アクセル開度に基づいて該クラッチ
   接続速度制御マップからクラッチ接続速度を決定し、該
   決定された該クラッチ接続速度で該クラッチアクチュエ
   ータを作動制御する、 ことを特徴とする自動クラッチの制御装置。
2. 【請求項２】 該クラッチ接続速度制御マップは、該ク
   ラッチ入出力回転速度差と該総減速比との積とアクセル
   開度とをパラメータとしてクラッチ接続速度が設定され
   ている、請求項１記載の自動クラッチの制御装置。
3. 【請求項３】 該クラッチ接続速度制御マップは、該ク
   ラッチ入出力回転速度差と該総減速比との和とアクセル
   開度とをパラメータとしてクラッチ接続速度が設定され
   ている、請求項１記載の自動クラッチの制御装置。