JP2004019910A - 発進クラッチ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】発進クラッチの発進制御によりエンジン回転数が過剰に低下することを防止する。
【解決手段】発進制御開始直前の平均エンジン回転数Ｎｅａが現在のエンジン回転数Ｎｅよりも大きいときには（Ｓ１２０）、エンジン回転数又はエンジンの出力トルクに応じた目標係合圧（Ｐｃｌｔｎｅ）に基づき発進クラッチの係合圧を制御し（Ｓ１３０）、現在のエンジン回転数Ｎｅが発進制御開始直前の平均エンジン回転数Ｎｅａ以上になったときには（Ｓ１２０）、発進クラッチの伝達トルクに応じた第一の目標係合圧Ｐｃｌｔａ１と、目標係合エンジン回転数と現在のエンジン回転数との偏差に基づくフィードバック制御の第二の目標係合圧Ｐｃｌｔａ２との差を目標係合圧として発進クラッチの係合圧を制御する（Ｓ１４０）。
【選択図】　　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車輌の発進クラッチに係り、更に詳細には車輌の発進時に於ける発進クラッチ制御装置に係る。
【０００２】
【従来の技術】
車輌の発進時に無段変速機の発進クラッチを制御する発進クラッチ制御装置の一つとして、例えば特開平６−２４７１８９号公報に記載されている如く、車輌の発進時に発進クラッチの係合完了を判定し、発進クラッチの係合完了が判定された後に無段変速機の変速比を最大状態より最小状態に向けて徐々に変化するよう制御する発進クラッチ制御装置が既に知られている。
【０００３】
かかる発進クラッチ制御装置によれば、発進クラッチの係合完了が判定された後に無段変速機の変速比が最大状態より最小状態に向けて徐々に変化されるので、発進クラッチの係合完了前に無段変速機の変速比が最大状態より最小状態に向けて徐々に変化され、発進クラッチの係合が完了する段階に於いて無段変速機の変速比が小さくなっていることに起因してエンジン回転数が過剰に低下したり、発進クラッチの係合完了後に遅れて無段変速機の変速比が最大状態より最小状態に向けて徐々に変化され、無段変速機の変速が遅れることに起因してエンジン回転数が過剰に上昇したりすることを防止することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記公開公報に記載された発進クラッチ制御装置に於いては、発進クラッチの係合開始時に於けるエンジン回転数が考慮されないため、エンジン回転数が低下した状況に於いて発進クラッチの係合が開始されると、エンジン回転数が更に低下し、エンジン回転数が過剰に低下してしまう虞れがあり、この点で改善の余地がある。
【０００５】
本発明は、従来の発進クラッチ制御装置に於ける上述の如き問題に鑑みてなされたものであり、本発明の主要な課題は、発進制御が行われる際のエンジン回転数を考慮して発進クラッチの発進制御を実行することにより、エンジン回転数が過剰に低下することを防止することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述の主要な課題は、本発明によれば、発進クラッチを非係合状態より係合状態へ発進制御する発進クラッチ制御装置に於いて、発進制御開始直前のエンジン回転数及び現在のエンジン回転数を考慮して前記発進クラッチの非係合状態より係合状態への発進制御を行うことを特徴とする発進クラッチ制御装置（請求項１の構成）、又は発進クラッチを非係合状態より係合状態へ発進制御する発進クラッチ制御装置に於いて、発進制御開始直前のエンジン回転数及び現在のエンジン回転数に基づいて前記発進クラッチの非係合状態より係合状態への発進制御を行うことを特徴とする発進クラッチ制御装置（請求項２の構成）によって達成される。
【０００７】
また本発明によれば、上述の主要な課題を効果的に達成すべく、上記請求項１又は２の構成に於いて、発進制御開始直前のエンジン回転数と現在のエンジン回転数との大小関係に応じて前記発進制御の内容を変更するよう構成される（請求項３の構成）。
【０００８】
【発明の作用及び効果】
上記請求項１の構成によれば、発進制御開始直前のエンジン回転数及び現在のエンジン回転数を考慮して発進クラッチが非係合状態より係合状態へ発進制御されるので、エンジン回転数が考慮されることなく発進クラッチの発進制御が実行される場合に比して、発進クラッチの発進制御よるエンジン負荷の増大に起因してエンジン回転数が過剰に低下する虞れを確実に低減することができる。
【０００９】
上記請求項２の構成によれば、発進制御開始直前のエンジン回転数及び現在のエンジン回転数に基づいて発進クラッチが非係合状態より係合状態へ発進制御されるので、エンジン回転数に基づくことなく発進クラッチの発進制御が実行される場合に比して、発進クラッチの発進制御よるエンジン負荷の増大に起因してエンジン回転数が過剰に低下する虞れを確実に低減することができる。
【００１０】
また上記請求項３の構成によれば、発進制御開始直前のエンジン回転数と現在のエンジン回転数との大小関係に応じて発進制御の内容が変更されるので、発進制御開始直前のエンジン回転数と現在のエンジン回転数との大小関係に応じて発進制御をそれぞれ最適の内容にて実行することができる。
【００１１】
【課題解決手段の好ましい態様】
本発明の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至３の構成に於いて、発進制御開始直前のエンジン回転数は発進制御開始直前の所定時間に亘るエンジン回転数の平均値であるよう構成される（好ましい態様１）。
【００１２】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項３の構成に於いて、発進クラッチ制御装置は発進制御開始直前のエンジン回転数が現在のエンジン回転数よりも大きいときには、エンジン回転数又はエンジンの出力トルクに応じた目標係合圧に基づき発進クラッチの係合圧を制御するよう構成される（好ましい態様２）。
【００１３】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項３の構成に於いて、発進クラッチ制御装置は現在のエンジン回転数が発進制御開始直前のエンジン回転数以上になったときには、発進クラッチの伝達トルクに応じた第一の目標係合圧と、目標係合エンジン回転数と現在のエンジン回転数との偏差に基づくフィードバック制御の第二の目標係合圧との差を目標係合圧として発進クラッチの係合圧を制御するよう構成される（好ましい態様３）。
【００１４】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記好ましい態様２の構成に於いて、発進クラッチ制御装置は発進制御が開始された時点より所定の時間が経過していないときには、エンジン回転数又はエンジンの出力トルクに応じた目標係合圧に基づき発進クラッチの係合圧を制御するよう構成される（好ましい態様４）。
【００１５】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記好ましい態様３の構成に於いて、発進クラッチ制御装置は発進制御が開始された時点より所定の時間が経過し且つ現在のエンジン回転数が発進制御開始直前のエンジン回転数以上である場合に、第一の目標係合圧と第二の目標係合圧との差を目標係合圧として発進クラッチの係合圧を制御するよう構成される（好ましい態様５）。
【００１６】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至３の構成に於いて、発進クラッチ制御装置は発進制御を実行する際には変速機のアップシフトを禁止するよう構成される（好ましい態様６）。
【００１７】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至３の構成に於いて、発進クラッチ制御装置は発進制御を実行する際に駆動輪の駆動スリップが生じる虞れがあるときには、エンジン制御装置に対しエンジンの出力トルクの低下要求を出力するよう構成される（好ましい態様７）。
【００１８】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記１乃至３の構成に於いて、発進クラッチ制御装置はイグニッションスイッチのＯＮ後最初に発進制御を実行する際には発進制御の目標係合圧を低減補正するよう構成される（好ましい態様８）。
【００１９】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記１乃至３の構成に於いて、発進クラッチ制御装置はシフトレンジが非走行レンジにあり且つブレーキ装置が作動されている場合にエンジン制御装置に対しエンジンの始動を許可するよう構成される（好ましい態様９）。
【００２０】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記好ましい態様９の構成に於いて、発進クラッチ制御装置はシフトレンジが非走行レンジにあり且つブレーキ装置が作動されており且つ運転者が運転席に着座している場合にエンジン制御装置に対しエンジンの始動を許可するよう構成される（好ましい態様１０）。
【００２１】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記好ましい態様３又は５の構成に於いて、発進クラッチ制御装置は、機関負荷率に基づき演算される発進クラッチの目標伝達トルクと、演算された目標伝達トルクとトルクセンサの出力との偏差に基づくフィードバック制御量と、発進クラッチに対する指示係合圧と実係合圧との差との和を第一の目標係合圧として演算するよう構成される（好ましい態様１１）。
【００２２】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至３の構成に於いて、発進クラッチはエンジンと変速機との間の動力伝達経路に位置するよう構成される（好ましい態様１２）。
【００２３】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記好ましい態様１２の構成に於いて、変速機は無段変速機構と前後進切換装置とを含み、発進クラッチは前後進切換装置の前進クラッチであるよう構成される（好ましい態様１３）。
【００２４】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記好ましい態様１３の構成に於いて、変速機は無段変速機構と前後進切換装置とを含み、発進クラッチはエンジンと前後進切換装置との間の動力伝達経路に位置するよう構成される（好ましい態様１４）。
【００２５】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至３の構成に於いて、発進クラッチは変速機と駆動輪との間の動力伝達経路に位置するよう構成される（好ましい態様１５）。
【００２６】
本発明の他の一つの好ましい態様によれば、上記請求項１乃至３の構成に於いて、発進クラッチは自動変速機の発進クラッチであるよう構成される（好ましい態様１６）。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下に添付の図を参照しつつ、本発明を好ましい実施の形態（以下単に実施形態という）について詳細に説明する。
【００２８】
図１は本発明による発進クラッチ制御装置の実施形態が適用される車輌の動力伝達装置を示すスケルトン図である。尚簡略化の目的で、図１に於いては前後進切換装置の上半分のみが図示されている。
【００２９】
図１に於いて、動力伝達装置１０は例えば横置き型ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）車に好適なものとして構成されており、走行用動力源としての内燃機関であるエンジン１２を備えている。エンジン１２の出力は、前後進切換装置１６、ベルト式無段変速機構構（ＣＶＴ）１８、減速歯車装置２０を介して差動歯車装置２２へ伝達され、更に図１には示されていない一対のユニバーサルジョイントを介して左右の駆動輪２４Ｌ、２４Ｒへ伝達される。
【００３０】
前後進切換装置１６は車輌の前後進を切換える装置であり、図示の実施形態に於いてはダブルピニオン型の遊星歯車装置にて構成されている。エンジン１２のクランク軸１２ａに連結された前後進切換装置１６の入力軸２６はサンギヤ１６ｓに連結され、ベルト式無段変速機構構１８の入力軸３６はキャリア１６ｃに連結されている。
【００３１】
キャリア１６ｃとサンギヤ１６ｓとの間には油圧式の前進クラッチ３８が配設されており、図には示されていないが前進クラッチ３８のクラッチ板は油圧シリンダのピストンにより駆動され、油圧シリンダのピストンは戻しばねにより前進クラッチ３８の解放位置へ付勢されている。特に図には示されていないシフトレバーがＤ、２、Ｌレンジなどの前進走行レンジに設定されると、油圧シリンダの油圧Ｐｃｌｔが油圧制御回路３９によって増大され、ピストンが戻しばねのばね力に抗して前進クラッチ３８の係合位置へ向けて駆動され、これにより前進クラッチ３８が係合せしめられて入力軸２６が入力軸３６に直結され、前後進切換装置１６が入力軸３６と一体に回転することにより前進方向の駆動力がベルト式無段変速機構構１８等を介して駆動輪２４Ｒ、２４Ｌへ伝達される。
【００３２】
これに対しシフトレバーが後進走行レンジであるＲレンジに設定されると、リングギヤ１６ｒとハウジングの如き非回転部材との間に配設された油圧式の後進ブレーキ４０が油圧制御回路３９によって制御されることにより係合せしめられリングギヤ１６ｒが非回転部材に連結されると共に、前進クラッチ３８が油圧制御回路３９によって制御されることにより解放され、入力軸３６は入力軸２６とは逆方向へ回転し、これにより後進方向の駆動力がベルト式無段変速機構構１８等を介して駆動輪２４Ｒ、２４Ｌへ伝達される。尚図示の実施形態に於いては、後述の如く、前進クラッチ３８は発進クラッチとして使用される。
【００３３】
ベルト式無段変速機構１８は、入力軸３６に設けられた有効径が可変の入力側可変プーリ装置４２と、出力軸４４に設けられた有効径が可変の出力側可変プーリ装置４６と、それらの可変プーリ装置４２、４６のＶ溝に巻き掛けられた伝動ベルト４８とを有し、動力伝達部材として機能する伝動ベルト４８と可変プーリ装置４２、４６のＶ溝の壁面との間の摩擦力を介して動力の伝達を行うようになっている。
【００３４】
入力側可変プーリ装置４２はそのＶ溝幅、即ち伝動ベルト４８の巻き掛かり径（有効径）を変更するための入力側油圧シリンダ４２ｃを有し、油圧シリンダ４２ｃに対し給排される作動油の油圧Ｐａは油圧制御回路５２によって制御され、これにより可変プーリ装置４２のＶ溝幅が変化して伝動ベルト４８の巻き掛かり径が変更され、変速比γ（＝入力側回転速度Ｎｉｎ／出力側回転速度Ｎｏｕｔ）が無段階に連続的に変化せしめられる。
【００３５】
同様に、出力側可変プーリ装置４６はそのＶ溝幅を変更するための出力側油圧シリンダ４６ｃを有し、油圧シリンダ４６ｃ内の油圧Ｐｂも油圧制御回路５２により調圧され、これにより伝動ベルト４８に対する出力側可変プーリ装置４６の挟圧力が調節されることによって伝動ベルト４８の張力が調節され、伝動ベルト４８が可変プーリ装置４２及び４６に対し滑ることが防止される。尚油圧制御回路３９及び５２は電子制御装置５４により制御される。
【００３６】
電子制御装置５４には回転数センサ６０により検出されたエンジン回転数Ｎｅを示す信号、スロットル開度センサ６２により検出されたスロットル開度θを示す信号、車速センサ６４により検出された車速Ｖを示す信号、アイドルスイッチ（ＳＷ）６６よりのＯＮ−ＯＦＦ信号がエンジン制御装置６８を介して入力され、制動制御に関する情報が制動制御装置７０より入力される。
【００３７】
また電子制御装置５４には回転数センサ７２により検出されたベルト式無段変速機構１８の入力軸３６の回転速度Ｎｉｎを示す信号、シフトポジション（ＳＰ）センサ７４により検出されたシフトレンジを示す信号、トルクセンサ７６により検出された入力軸３６のトルク（前進クラッチ３８の出力軸のトルク）Ｔｏｕｔを示す信号、圧力センサ７８により検出された前進クラッチ３８の油圧シリンダの油圧Ｐｃｌｔを示す信号、温度センサ８０により検出された前進クラッチ３８のクラッチオイルの温度Ｔｏｉｌを示す信号、当技術分野に於いて公知の路面μセンサ８２より走行路の摩擦係数が低摩擦係数であるか否かを示す信号、図には示されていないが運転席に設けられた荷重センサの如き着座センサ８４より運転者が運転席に着座しているか否かを示す信号が入力される。
【００３８】
電子制御装置５４は図には示されていない前進クラッチ制御ルーチンに従って前進クラッチ３８の係合状態を制御すると共に、図には示されていない前後進切換制御ルーチンに従って前進クラッチ３８及び後進ブレーキ４０の係合状態を制御する。また電子制御装置５４は図には示されていない変速制御ルーチンに従ってベルト式無段変速機構１８の入力側回転速度Ｎｉｎが車輌の走行状態により定まる目標入力側回転速度Ｎｉｎｔになるよう制御する。
【００３９】
特に図示の実施形態に於いては、後に詳細に説明する如く、電子制御装置５４は、シフトポジションセンサ７４により検出されたシフトレンジがＮレンジ、Ｐレンジ又はＲレンジにあるときには前進クラッチ３８を解放するが、シフトレンジがＤレンジの如き前進走行レンジにあるときには、原則としてスロットル開度θに基づき前進クラッチ３８の目標伝達トルクＴｃｌｔｔを演算すると共に、温度センサ８０により検出された前進クラッチ３８のオイルの温度Ｔｏｉｌに基づき係数αを演算し、下記の式１に従って目標伝達トルクＴｃｌｔｔを達成するに必要な目標伝達トルク発生油圧Ｐｃｌｔｔを演算する。尚下記の式１に於いて、係数Ａは前進クラッチ３８の油圧シリンダの断面積であり、Ｗは前進クラッチ３８の戻しばねの荷重である。
Ｐｃｌｔｔ＝（α・Ｔｃｌｔｔ＋Ｗ）／Ａ　　……（１）
【００４０】
また電子制御装置５４は、トルクセンサ７６により検出された出力トルクＴｏｕｔと目標伝達トルクＴｃｌｔｔとの偏差ΔＴｐ（＝Ｔｏｕｔ−Ｔｃｌｔｔ）に基づきその積分値ΔＴｉ及び微分値ΔＴｄを演算し、Ｋｐ、Ｋｉ、Ｋｄをそれぞれ比例項の係数、積分項の係数、微分項の係数とする下記の式２に従ってＰＩＤフィードバック制御量Ｐｐｉｄを演算する。
Ｐｐｉｄ＝Ｋｐ・ΔＴｐ＋Ｋｉ・ΔＴｉ＋Ｋｄ・ΔＴｄ　　……（２）
【００４１】
そして電子制御装置５４は、油圧制御回路３９に対する指示油圧Ｐｃｌｔａと圧力センサ７８により検出された実油圧ＰｃｌｔとのオフセットΔＰｃｌｔ（＝Ｐｃｌｔａ−Ｐｃｌｔ）を演算すると共に、下記の式３に従って目標伝達トルク発生油圧ＰｃｌｔｔとＰＩＤフィードバック制御量ＰｐｉｄとオフセットΔＰｃｌｔとの和として指示油圧（第一の目標係合圧）Ｐｃｌｔａ１を演算し、該指示油圧Ｐｃｌｔａに基づき前進クラッチ３８の油圧シリンダの油圧（係合圧）を制御する。
Ｐｃｌｔａ１＝Ｐｃｌｔｔ＋Ｐｐｉｄ＋ΔＰｃｌｔ　　……（３）
【００４２】
また電子制御装置５４は、図２に示されたフローチャートに従って発進制御、即ち前進クラッチ３８の係合圧を徐々に増大させてエンジン１２の駆動トルクを駆動輪へ伝達させ車輌を発進させる制御を行う。特に電子制御装置５４は、発進制御開始条件が成立すると、即ちシフトポジションセンサ７４により検出されたシフトレンジが走行レンジにあり且つアイドルスイッチ６６がＯＦＦ状態になると、それまでのＮ（正の一定の整数）サイクルに亘るエンジン回転数Ｎｅの平均値Ｎｅａを演算する。
【００４３】
そして電子制御装置５４は、発進制御が開始された時点より所定の時間ΔＴ（正の定数）が経過し且つＮｅａ≦Ｎｅであるか否かを判別し、所定の時間ΔＴ（正の定数）が経過し且つＮｅａ≦Ｎｅである条件が成立していないときには、エンジン回転数Ｎｅが高いほど低い値になるようエンジン回転数Ｎｅに基づき目標係合圧Ｐｃｌｔｎｅが演算され、該目標係合圧Ｐｃｌｔｎｅを目標係合圧Ｐｃｌｔａとして前進クラッチ３８の係合圧を制御する。
【００４４】
これに対し所定の時間ΔＴ（正の定数）が経過し且つＮｅａ≦Ｎｅである条件が成立しているときには、電子制御装置５４は、機関負荷率としてのスロットル開度θに基づき図には示されていないマップより前進クラッチ３８の目標係合回転数Ｎｅｔ（図５に示されたグラフに於いてエンジントルクＴｅが最大になるエンジン回転数Ｎｅ）と現在のエンジン回転数Ｎｅとの偏差ΔＮｅに基づくフィードバック制御の目標係合圧（第二の目標係合圧）Ｐｃｌｔａ２を演算し、第一の目標係合圧Ｐｃｌｔａ１と第二の目標係合圧Ｐｃｌｔａ２との差を目標係合圧Ｐｃｌｔａとして前進クラッチ３８の係合圧を制御する。
【００４５】
また電子制御装置５４は、発進制御を実行する際に駆動輪の駆動スリップが生じる虞れがあるか否かを判定し、駆動輪の駆動スリップが生じる虞れがあるときには、エンジン制御装置６８に対しエンジン１２の出力トルクを低減する要求信号を出力する。
【００４６】
また電子制御装置５４は、イグニッションスイッチがＯＮになった後最初に発進制御を実行する際には、発進制御の目標係合圧Ｐｃｌｔａを低減補正し、クラッチオイルの粘性が高いことに起因して前進クラッチ３８の係合圧が過剰になることを防止する。
【００４７】
更に電子制御装置５４は、シフトレンジが非走行レンジにあり且つブレーキ装置が作動されており且つ運転者が運転席に着座している場合にエンジン制御装置６８に対しエンジン１２の始動を許可する信号を出力するが、上記条件の何れかが充足されていないときにはエンジン制御装置６８に対しエンジン１２の始動を禁止する信号を出力することにより、前進クラッチ３８の解放が不十分であることによりエンジン１２の始動時に車輌が急発進する虞れを低減する。
【００４８】
エンジン制御装置６８は、図には示されていないアクセルペダルの踏込量等に応じて燃料噴射装置等を制御することによりエンジン１２の出力を制御し、特に電子制御装置５４よりエンジン１２の始動禁止信号が入力されているときには、エンジン１２の始動を行わず、また電子制御装置５４よりエンジン１２の出力トルク低減要求信号が入力されているときには、エンジン１２の出力トルクを低減する。
【００４９】
更に制動制御装置７０は、図には示されていない圧力センサにより検出されるマスタシリンダ圧力等に基づき図には示されていない制動力制御用の油圧制御回路を制御することにより各車輪の制動力を運転者の制動要求に応じて制御すると共に、何れかの車輪の制動スリップが過剰であるときには、当該車輪の制動スリップが適正な値になるよう油圧制御回路を制御することによって当該車輪の制動圧を増減制御するアンチスキッド制御（所謂ＡＢＳ制御）を行う。また制動制御装置７０は、電子制御装置５４より制動圧の増大要求信号が入力されているときには制動圧を増大補正し、逆に電子制御装置５４より制動圧の低下要求信号が入力されているときには制動圧を低下補正する。
【００５０】
尚図には詳細に示されていないが、電子制御装置５４、エンジン制御装置６８、制動制御装置７０はＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭと入出力ポート装置とを有しこれらが双方向性のコモンバスにより互いに接続されたマイクロコンピュータ及び駆動回路を含む一般的な構成のものであってよい。
【００５１】
次に図２及び図３に示されたフローチャートを参照して、図示の実施形態に於いて前進クラッチ３８を発進クラッチとして行われる発進制御について説明する。尚図２及び図３に示されたフローチャートによる発進制御は、図には示されていないイグニッションスイッチの閉成により開始され、所定の時間毎に繰り返し実行される。
【００５２】
まずステップ１０に於いてはシフトポジションセンサ７４により検出されたシフトポジションがＤレンジの如き走行レンジであるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ５０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ２０へ進む。
【００５３】
ステップ２０に於いてはアイドルスイッチ６６がＯＦＦ状態にあるか否かの判別、即ち運転者により図には示されていないアクセルペダルが踏み込まれているか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ５０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ３０へ進む。
【００５４】
尚図には示されていないイグニッションスイッチ（ＩＧＳＷ）の閉成後最初にステップ２０に於いて肯定判別が行われたときには、それまでのＮ（正の一定の整数）サイクルに亘るエンジン回転数Ｎｅの平均値Ｎｅａが発進制御開始直前の平均エンジン回転数として演算され、ＲＡＭに記憶される。
【００５５】
ステップ３０に於いては例えば前進クラッチ３８の入力回転数Ｎｅと出力回転数Ｎｃｏｕｔ（＝Ｎｉｎ）との比較又は前進クラッチ３８の係合圧Ｐｃｌｔに基づき、前進クラッチ３８の係合が完了しているか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはそのままステップ６０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ４０へ進む。
【００５６】
ステップ４０に於いては車速Ｖが比較的小さい正の基準値Ｖｏ以下であり且つエンジン回転数Ｎｅが基準値Ｎｅｏ（正の定数）以下であるか否かの判別、即ち車速が０又は低速域にあり且つエンジン回転数Ｎｅが低下した状況であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ５０に於いて前進クラッチ３８の発進制御が終了され、肯定判別が行われたときにはステップ６０に於いて無段変速機１８のアップシフトが禁止される。
【００５７】
尚ステップ６０に於ける無段変速機１８のアップシフトの禁止は省略されてもよい。またエンジン１２がリーンバーンエンジンや筒内噴射エンジンである場合には、このステップ６０に於いてエンジン制御装置６８に対しリッチスパイク運転モードへの切換え禁止要求信号が出力されることにより、エンジン１２の出力の急激な増大変化が防止されることが好ましい。
【００５８】
ステップ７０に於いては路面μセンサ８２の検出結果に基づき走行路が例えば雨や雪による低摩擦係数の路面であるか否かの判別、即ち駆動輪の駆動スリップが生じ易い状況であるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ１００へ進み、否定判別が行われたときにはステップ８０へ進む。
【００５９】
ステップ８０に於いては運転者により図には示されていないアクセルペダル及びブレーキペダルの両者が踏み込まれた所謂両踏み状態により車輌がストール状態にあるか否かの判別、即ちアイドルスイッチ６６がＯＦＦ状態にあり且つ図には示されていないブレーキスイッチがＯＮ状態にあり且つ車速Ｖが実質的に０であるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ１００へ進み、否定判別が行われたときにはステップ９０へ進む。
【００６０】
ステップ９０はエンジン１２の排気量が高い車輌の場合に実行され、このステップ９０に於いてはスロットル開度θが基準値以上であり駆動輪の駆動スリップが発生する虞れがある状況であるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ１００に於いてエンジン回転数Ｎｅが過剰になったり駆動輪の駆動スリップが生じたりしない程度にエンジン１２の出力トルクが低減され、否定判別が行われたときにはステップ１１０へ進む。尚この場合エンジン１２の出力トルクの低減量は例えば前進クラッチ３８のオイルの温度Ｔｏｉｌに応じて可変設定されてよい。
【００６１】
ステップ１１０に於いては発進クラツチ３８について発進制御が開始された時点よりエンジン回転数Ｎｅを十分に上昇させるに必要な所定の時間ΔＴ（正の定数）が経過したか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはそのままステップ１３０へ進み、肯定判別が行われたときにはステップ１２０へ進む。
【００６２】
ステップ１２０に於いては発進制御開始直前の平均エンジン回転数Ｎｅａが現在のエンジン回転数Ｎｅ以下であるか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ１４０へ進み、否定判別が行われたときにはステップ１３０に於いてエンジン回転数Ｎｅが高いほど低い値になるようエンジン回転数Ｎｅに基づき目標係合圧Ｐｃｌｔｎｅが演算され、前進クラッチ３８の目標係合圧Ｐｃｌｔａが目標係合圧Ｐｃｌｔｎｅに設定される。
【００６３】
ステップ１４０に於いては上記式３に従って第一の目標係合圧Ｐｃｌｔａ１が演算され、目標係合エンジン回転数Ｎｅｔとエンジン回転数Ｎｅとの偏差ΔＮｅに基づくフィードバック制御による第二の目標係合圧Ｐｃｌｔａ２が演算され、前進クラッチ３８の目標係合圧ＰｃｌｔａがＰｃｌｔａ１とＰｃｌｔａ２との差に設定される。
【００６４】
尚ステップ１３０及び１４０に於ける目標係合圧Ｐｃｌｔａは、その時々のエンジントルクに応じた前進クラッチ３８の伝達トルク容量以下の係合圧になるよう上限ガードされ、また前進クラッチ３８によるトルクの伝達が実質的に行われない下限圧力にて下限ガードされる。またステップ１４０に於いてはβを前進クラッチ３８の伝達トルク容量として前進クラッチ３８の目標係合圧Ｐｃｌｔａが下記の式４に従って演算されることにより、遠心クラッチを模擬する係合圧に設定されてもよい。
Ｐｃｌｔａ＝β・Ｎｅ^２　　……（４）
【００６５】
ステップ１５０に於いては上記ステップ３０の場合と同様、前進クラッチ３８の係合が完了しているか否かの判別が行われ、肯定判別が行われたときにはステップ１６０に於いて前進クラッチ３８の係合完了記憶フラグＦｆが１にセットされた後ステップ２００へ進み、否定判別が行われたときにはステップ１７０へ進む。
【００６６】
ステップ１７０に於いては前進クラッチ３８の係合完了記憶フラグＦｆが０であるか否かの判別、即ちイグニッションスイッチＯＮ後最初の発進制御時であるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ１８０に於いて前進クラッチ３８のオイルの温度Ｔｏｉｌに基づき図６に示されたグラフに対応するマップより補正係数Ｋｏが演算されると共に、前進クラッチ３８の目標係合圧ＰｃｌｔａがＫｏ・Ｐｃｌｔａに補正され、肯定判別が行われたときにはステップ１９０へ進む。
【００６７】
ステップ１９０に於いては前進クラッチ３８のオイルの温度Ｔｏｉｌに基づき図６に示されたグラフに対応するマップより補正係数Ｋｏが演算されると共に、Ｋｆを初回発進制御の補正係数（１よりも小さい正の定数）として前進クラッチ３８の目標係合圧ＰｃｌｔａがＫｏ・Ｋｆ・Ｐｃｌｔａに補正され、ステップ２００に於いては前進クラッチ３８の係合圧Ｐｃｌｔがステップ１８０又は１９０に於いて演算された目標係合圧Ｐｃｌｔａになるようフィードバック制御される。
【００６８】
次に図４に示されたフローチャートを参照して、図示の実施形態に於けるエンジン１２の始動許可制御について説明する。尚図４に示されたフローチャートによる始動許可制御は、図には示されていないイグニッションスイッチの閉成により開始され、所定の時間毎に繰り返し実行され、イグニッションスイッチの開成後所定の時間継続して実行される。
【００６９】
まずステップ２１０に於いては図には示されていないイグニッションスイッチ（ＩＧＳＷ）がＯＮであるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはステップ２２０に於いてエンジン１２の始動許可フラグＦｅが０にリセットされ、フラグＦｅが０であること（エンジン１２の始動を禁止すること）を示す信号がエンジン制御装置６８へ出力されると共に、制動制御装置７０に対し制動圧を低下させて車輪の制動力を低下すべき指令信号が出力され、肯定判別が行われたときにはステップ２３０へ進む。
【００７０】
ステップ２３０に於いてはエンジン１２がまだ始動されておらず停止状態にあるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはそのまま図４に示されたルーチンによる制御を一旦終了し、肯定判別が行われたときにはステップ２４０へ進む。
【００７１】
ステップ２４０に於いてはシフトポジションがＮレンジ又はＰレンジにあるか否かの判別、即ち非走行レンジにあるか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはそのまま図４に示されたルーチンによる制御を一旦終了し、肯定判別が行われたときにはステップ２５０へ進む。
【００７２】
ステップ２５０に於いては制動制御装置７０よりの情報に基づき図には示されていないブレーキペダルが踏み込まれ若しくはパーキングブレーキが作動されているか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはそのまま図４に示されたルーチンによる制御を一旦終了し、肯定判別が行われたときにはステップ２６０へ進む。
【００７３】
ステップ２６０に於いては着座センサ８４により運転者が運転席に着座していることが検出されているか否かの判別が行われ、否定判別が行われたときにはそのまま図４に示されたルーチンによる制御を一旦終了し、肯定判別が行われたときにはステップ２７０に於いてエンジン１２の始動許可フラグＦｅが１にセットされ、フラグＦｅが１であること（エンジン１２の始動が許可されること）を示す信号がエンジン制御装置６８へ出力されると共に、制動制御装置７０に対し制動圧を増大させて車輪の制動力を増加すべき旨の指令信号が出力される。
【００７４】
かくして図示の実施形態によれば、発進制御開始条件が成立すると、即ちシフトポジションが走行レンジにあり且つアイドルスイッチ６６がＯＦＦ状態にあると、ステップ１０及び２０に於いて肯定判別が行われ、ステップ１１０以降の発進制御が実行される。
【００７５】
特に図示の実施形態に於いては、発進制御が開始された時点よりエンジン回転数Ｎｅを十分に上昇させるに必要な所定の時間ΔＴが経過し且つ発進制御開始直前の平均エンジン回転数Ｎｅａが現在のエンジン回転数Ｎｅ以下であるときには、前進クラッチ３８の係合制御によりエンジン回転数Ｎｅが過剰に低下する虞れが低いので、ステップ１１０及び１２０に於いて肯定判別が行われ、ステップ１４０に於いて前進クラッチ３８の係合圧Ｐｃｌｔが前進クラッチ３８の目標伝達トルクＴｃｌｔｔに基づく第一の目標係合圧Ｐｃｌｔａ１と、目標係合エンジン回転数Ｎｅｔとエンジン回転数Ｎｅとの偏差ΔＮｅに基づくフィードバック制御による第二の目標係合圧Ｐｃｌｔａ２との差に基づいて制御される。
【００７６】
これに対し発進制御が開始された時点より所定の時間ΔＴが経過していない場合や発進制御開始直前の平均エンジン回転数Ｎｅａが現在のエンジン回転数Ｎｅよりも大きいときには、前進クラッチ３８の係合圧の増大によりエンジン回転数Ｎｅが過剰に低下する虞れがあるので、ステップ１１０又は１２０に於いて否定判別が行われ、ステップ１３０に於いてエンジン回転数Ｎｅが高いほど低い値になるようエンジン回転数Ｎｅに基づき目標係合圧Ｐｃｌｔｎｅが演算され、前進クラッチ３８の目標係合圧Ｐｃｌｔａが目標係合圧Ｐｃｌｔｎｅに基づいて制御される。
【００７７】
従って発進制御開始直前のエンジン回転数及びその後のエンジン回転数に応じて前進クラッチ３８の係合圧Ｐｃｌｔを最適に制御することができ、これにより発進制御に起因してエンジン回転数Ｎｅが過剰に低下することを確実に防止しつつ車輌を違和感なく発進させることができる。
【００７８】
また図示の実施形態によれば、前進クラッチ３８の係合完了後であっても、車速Ｖが０又は低速域にあり且つエンジン回転数Ｎｅが低下した状況であるときには、ステップ３０及び４０に於いて肯定判別が行われ、ステップ６０以降が実行されるので、例えばアクセルペダルとブレーキペダルの両踏みや登坂路走行等に起因して車速Ｖ及びエンジン回転数Ｎｅが低下した場合にも前進クラッチ３８の発進制御が行われ、前進クラッチ３８に適度の滑りが与えられ、従ってかかる状況に於けるエンジン回転数Ｎｅの過剰低下を確実に防止することができる。
【００７９】
また図示の実施形態によれば、前進クラッチ３８について発進制御が実行されるときには、ステップ６０に於いて無段変速機１８のアップシフトが禁止されるので、無段変速機１８のアップシフトに起因して前進クラッチ３８の係合が遅れることを防止し、これにより発進制御を速やかに完了させることができる。またステップ６０に於いて上述の如くエンジン制御装置６８に対しリッチスパイク運転モードへの切換え禁止要求信号が出力される場合には、エンジン１２の出力の急激な増大変化及びこれに起因するショックの発生を確実に防止することができる。
【００８０】
また図示の実施形態によれば、ステップ７０及び９０に於いて発進制御が実行される際に駆動輪の駆動スリップが生じる虞れがあるか否かが判定され、またステップ８０に於いてエンジンの出力が無駄に消費される状況であるか否かが判定され、これらの場合にはステップ１００に於いてエンジン制御装置６８に対しエンジン１２の出力トルクを低減する要求信号が出力するされるので、駆動輪の駆動スリップに起因して車輌の発進が適正に行われなくなったりエンジンの出力が無駄に消費されたり前進クラッチ３８の摩擦材が早期に摩耗することを効果的にに防止することができる。
【００８１】
また一般に、前進クラッチ３８のオイルの温度Ｔｏｉｌが低くその粘性が高いときには、過渡的な係合圧の制御の応答性が悪いが、定常的な係合圧の制御に於いては実際の係合圧が目標係合圧に比して高くなり易い。そのため過渡的な係合圧の制御の場合にはオイルの温度Ｔｏｉｌが低くいほど高くなるよう目標係合圧を補正し、定常的な係合圧の制御の場合にはオイルの温度Ｔｏｉｌが低くいほど低くなるよう目標係合圧を補正することが従来より行われている。
【００８２】
しかし前進クラッチ３８の油圧制御装置３６に組み込まれているピストンやアキュムレータなどの摺動部の抵抗は２回目以降の発進制御時に比して初回の発進制御時に高いため、上記オイルの温度Ｔｏｉｌに基づく目標係合圧の補正のみによってはこの摺動部の抵抗に起因する目標係合圧と実係合圧との偏差を十分に補償することができない。
【００８３】
図示の実施形態によれば、イグニッションスイッチがＯＮになった後最初に発進制御を実行する際には、ステップ１５０に於いて否定判別が行われると共にステップ１７０に於いて肯定判別が行われ、ステップ１９０に於いて発進制御の目標係合圧Ｐｃｌｔａがオイルの温度Ｔｏｉｌに基づく補正係数Ｋｏに加えて補正係数Ｋｆによっても低減補正されるので、クラッチオイルの粘性が高いことに起因して前進クラッチ３８の係合圧が過剰になること及びこれに起因してエンジン回転数Ｎｅが過剰に低下することを確実に防止することができる。
【００８４】
また図示の実施形態によれば、車輌が停止状態にあり（ステップ２３０）且つシフトレンジが非走行レンジにあり（ステップ２４０）且つブレーキ装置が作動されており（ステップ２５０）且つ運転者が運転席に着座している場合（ステップ２６０）にエンジン制御装置６８に対しエンジン１２の始動を許可する信号が出力されるが、上記条件の何れかが充足されていないときにはエンジン制御装置６８に対しエンジン１２の始動を禁止する信号が出力されるので、前進クラッチ３８の解放が不十分である状況に於いてエンジン１２が始動され車輌が急発進することを確実に防止することができる。
【００８５】
以上に於いては本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【００８６】
例えば上述の実施形態に於いては、ステップ１１０及び１２０に於いて発進制御開始直前の平均エンジン回転数Ｎｅａ及び現在のエンジン回転数Ｎｅに基づき、前進クラッチ３８の係合圧の増大によりエンジン回転数Ｎｅが過剰に低下する虞れがあるか否かが判定されるようになっているが、前進クラッチ３８の係合圧の増大によりエンジン回転数Ｎｅが過剰に低下する虞れがあるか否かが例えば発進制御開始直前のエンジン回転数及びその後のエンジン回転数の変化により判定される構成の如く、発進制御開始直前のエンジン回転数及び現在のエンジン回転数を考慮することにより、前進クラッチ３８の係合圧の増大によりエンジン回転数Ｎｅが過剰に低下する虞れが低減されるよう修正されてもよい。
【００８７】
また上述の実施形態に於いては、ステップ１１０又は１２０に於いて否定判別が行われたときには、ステップ１３０に於いてエンジン回転数Ｎｅが高いほど低い値になるようエンジン回転数Ｎｅに基づき目標係合圧Ｐｃｌｔｎｅが演算され、前進クラッチ３８の目標係合圧Ｐｃｌｔａが目標係合圧Ｐｃｌｔｎｅに基づいて制御されるようになっているが、エンジン１２の出力トルクＴｅが高いほど高い値になるよう出力トルクＴｅに基づき目標係合圧Ｐｃｌｔｅｔが演算され、前進クラッチ３８の目標係合圧Ｐｃｌｔａが目標係合圧Ｐｃｌｔｅｔに基づいて制御されるよう修正されてもよい。
【００８８】
また上述の実施形態に於いては、ステップ２３０〜２６０の全ての条件が成立する場合にエンジン１２の始動が許可されるようになっているが、これらの条件の何れか、例えばステップ２６０の判別が省略されてもよい。
【００８９】
また上述の実施形態に於いては、発進クラッチとしての前進クラッチ３８は駆動源としてのエンジン１２と変速機である無段変速機構１８との間に設けられているが、発進クラッチは変速機と駆動輪との間に設けられてもよく、その場合には変速機の変速比をγとして上記式１は下記の式５に置き換えられる。
Ｐｃｌｔｔ＝（α・Ｔｃｌｔｔ・γ＋Ｗ）／Ａ　　……（５）
【００９０】
また上述の実施形態に於いては、発進クラッチは前後進切換装置１６の前進クラッチ３８であるが、発進クラッチは前後進切換装置１６の前進クラッチ３８とは独立にエンジン１２と前後進切換装置１６との間又は変速機と駆動輪との間に設けられてもよい。
【００９１】
また上述の実施形態に於いては、変速機構はベルト式の無段変速機構１８であるが、変速機構は例えばトロイダルコーン式の無段変速機構の如く当技術分野に於いて公知の任意の無段変速機構であってもよく、また変速機は自動変速機であってもよく、特に変速機が自動変速機である場合には、発進クラッチは自動変速機の発進クラッチであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による発進クラッチ制御装置の実施形態が適用される車輌の動力伝達装置を示すスケルトン図である。
【図２】図１に示された前進クラッチを発進クラッチとして行われる発進制御ルーチンの要部を示すフローチャートである。
【図３】図１に示された前進クラッチを発進クラッチとして行われる発進制御ルーチンの残りの部分を示すフローチャートである。
【図４】図示の実施形態に於けるエンジンの始動許可制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図５】エンジン回転数ＮｅとエンジントルクＴｅとスロットル開度θとの間の関係を示すグラフである。
【図６】前進クラッチのオイルの温度Ｔｏｉｌと前進クラッチの目標係合圧Ｐｃｌｔａに対する補正係数Ｋｏとの間の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１２…エンジン
１４…トルクコンバータ
１６…前後進切換装置
１８…ベルト式無段変速機構
３９、５２…油圧制御回路
５４…電子制御装置
６０…回転数センサ
６２…スロットル開度センサ
６４…車速センサ
６６…アイドルスイッチ
６８…エンジン制御装置
７０…制動制御装置
７２…回転数センサ
７４…シフトポジションセンサ
７６…トルクセンサ
７８…圧力センサ
８０…温度センサ
８２…μセンサ
８４…着座センサ

Claims (3)

1. 発進クラッチを非係合状態より係合状態へ発進制御する発進クラッチ制御装置に於いて、発進制御開始直前のエンジン回転数及び現在のエンジン回転数を考慮して前記発進クラッチの非係合状態より係合状態への発進制御を行うことを特徴とする発進クラッチ制御装置。
2. 発進クラッチを非係合状態より係合状態へ発進制御する発進クラッチ制御装置に於いて、発進制御開始直前のエンジン回転数及び現在のエンジン回転数に基づいて前記発進クラッチの非係合状態より係合状態への発進制御を行うことを特徴とする発進クラッチ制御装置。
3. 発進制御開始直前のエンジン回転数と現在のエンジン回転数との大小関係に応じて前記発進制御の内容を変更することを特徴とする請求項１又は２に記載の発進クラッチ制御装置。

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