JP2004076897A - 車載クラッチの制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ECU45は、エンジンのクランク軸11と変速機入力軸12との回転速度差が所定の判定値以上であり、且つ、クラッチペダル30の踏み離し速度が所定の判定値以上であることをその実行条件として、クラッチ10の継合動作中の過渡トルクを抑制するアクチュエータ25の駆動制御を実行する。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車載クラッチの制御装置、特にクラッチペダルの踏込み量を検出する踏込み量センサの検出信号に基づいたアクチュエータの駆動制御により、クラッチ継合力を制御する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
手動変速機を搭載した車両においては、エンジンから手動変速機への動力伝達を断続したり、その動力の伝達率を変更したりするために、それらのエンジンと手動変速機との間にクラッチが介在されている。ここでは、単板式の摩擦クラッチを例に、クラッチの構造及びその継合動作を説明する。
【0003】
単板式の摩擦クラッチは、大きくは、フライホイール、クラッチディスク、プレッシャプレート、クラッチスプリング、及びレリーズフォークを備えて構成されている。フライホイールは、エンジン出力軸の端部に取り付けられている。クラッチディスクは、変速機入力軸に一体回転可能に連結され、フライホイールとプレッシャプレートとの間に挟み込まれるように配設されている。プレッシャプレートは、クラッチスプリングによって、クラッチディスクをフライホイールに押付ける側へと付勢されている。そしてその付勢力により、プレッシャプレートとクラッチディスクとを継合させるクラッチ継合力が発生されるようになっている。また一方で、プレッシャプレートは、レリーズフォークによって、クラッチスプリングの付勢力に抗してクラッチディスクから離間される側へと変位されるようになっている。レリーズフォークは、機械的なリンク機構や油圧回路などを介して伝達されたクラッチペダルの踏込み力によって作動されるようになっている。
【0004】
クラッチペダルが完全に踏込まれた状態では、プレッシャプレートは、レリーズフォークによって、クラッチスプリングの付勢力に抗してクラッチディスクから離間されている。そのため、このときにはクラッチ継合力は発生しておらず、クラッチディスクとフライホイールとが離間された状態、すなわちクラッチが切断された状態となっており、エンジンから手動変速機への動力伝達が遮断されている。
【0005】
ここで、踏込んでいたクラッチペダルを徐々に踏み離していくと、レリーズフォークの作動が徐々に弱められて、クラッチの継合力が緩やかに増大する。これによりクラッチは、クラッチディスクとフライホイールとの滑りが許容された半クラッチ状態となり、エンジンから手動変速機への動力の伝達が開始される。
【0006】
そしてさらに、クラッチペダルが踏み離されると、クラッチ継合力がさらに強められてクラッチディスクとフライホイールとが連結される。その結果、クラッチが継合された状態となり、エンジン出力軸と手動変速機入力軸とが直結される。このように、クラッチペダルの操作量に基づいて、クラッチの継合力がほぼ一義的に決定されるようになっている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、運転者が誤って踏み込んでいたクラッチペダルを踏み外してしまったときのように急激にクラッチペダルが踏み離されたときには、クラッチの継合も急激となり、車両のトルク伝達系に過大なトルクを与えてしまう。そのため、車両のトルク伝達系に作用するトルクの最大値、すなわちピークトルクが大きくなり、トルク伝達系の各要素に要求される耐久性の増大を招いている。
【0008】
なお、近年では、クラッチの操作方式として、いわゆるクラッチ・バイ・ワイア方式の操作方式を採用するクラッチも提案され、実用されている。こうしたクラッチの操作系は、クラッチペダルの踏み込み量を検出するセンサと、クラッチの継合力を変更するアクチュエータと、センサより入力された検出信号に基づいてアクチュエータを制御する電子制御回路とを備えて構成されている。こうしたクラッチでは、クラッチペダルの踏み込み量の如何に拘束されず、クラッチ継合力を任意に設定することができる。そのため、継合動作中のクラッチ継合速度(クラッチ継合力の増加率)に一定の上限値を設定するなどの措置により、上記ピークトルク増大の抑制は可能ではある。
【0009】
ところが、急激なクラッチペダルの踏み離しを、車両を急発進させるためなどの目的で、運転者が意図的に行うこともある。そのため、上記のようなクラッチ継合速度の制限を一律に行えば、運転者の操作と実際のクラッチの作動との不一致が生じてしまい、運転者に違和感を与えてしまう。
【0010】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、運転者に与える違和感を可能な限り抑えながらも、クラッチの急継合による車両トルク伝達系のピークトルクの増大を好適に抑制することのできる車載クラッチの制御装置を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項1に記載の発明は、クラッチ継合力を変更するアクチュエータと、クラッチペダルの踏込み量を検出する踏込み量センサと、前記踏込み量センサから入力された検出信号に基づいて前記アクチュエータの駆動制御を行う制御回路とを備えて、前記クラッチ継合力を制御する車載クラッチの制御装置において、前記制御回路は、クラッチ前後の回転速度差が所定の判定値以上であり、且つ、前記クラッチペダルの踏み離し速度が所定の判定値以上であることをその実行条件として、該クラッチの継合動作中の過渡トルクを抑制する前記アクチュエータの駆動制御を実行することを特徴とする。
【0012】
上記構成では、運転者によりクラッチペダルが操作されると、その踏込み量が踏込み量センサにより検出され、その検出信号が制御回路に送信される。そうした検出信号が制御回路に入力されると、その検出信号に基づいたアクチュエータの駆動制御がなされてクラッチの継合力が制御される。ここで、次の条件(a)(b)が、すなわち
条件(a) クラッチ前後の回転速度差が所定の判定値以上であること、及び
条件(b) クラッチペダルの踏み離し速度が所定の判定値以上であること、
の双方が共に成立したときに、クラッチの継合動作中の過渡トルクを抑制するようなアクチュエータの駆動制御が実行されるようにもなっている。このため、上記構成では、たとえクラッチペダルが急激に踏み離されても、クラッチ前後の回転速度差が所定の判定値未満であれば、過渡トルクの抑制に係るアクチュエータの駆動制御は実行されないようになる。
【0013】
クラッチの急継合時の過渡トルクは、クラッチ前後の回転速度差が大きいほど大きくなる。そのため、少なくとも上記条件(a)(b)の論理積の成立を上記過渡トルク抑制手段によるアクチュエータの駆動制御の実行条件とすれば、過大な過渡トルクの発生が懸念される状況では、その抑制に係る制御を確実に実行することができる。その一方で、クラッチ前後の回転速度差があまり大きくなく、クラッチが急継合されても過渡トルクがさほど増大しないようなときには、運転者の意図通りのクラッチ操作が許容されるようになる。したがって、上記構成によれば、運転者に与える違和感を可能な限り抑えながらも、クラッチの急継合による車両トルク伝達系のピークトルクの増大を好適に抑制することができる。
【0014】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の車載クラッチの制御装置において、前記過渡トルクを抑制する前記アクチュエータの駆動制御は、前記クラッチペダルの踏込み量の減少に対する前記クラッチ継合力の増加の割合を、前記実行条件の不成立時に比して低減させるように行われることを特徴とする。
【0015】
上記構成では、過大な過渡トルクの発生が懸念される状況では、クラッチペダルの踏み込み量の減少に対するクラッチ継合力の増加の割合が、そうした状況にないときに比して低減されるようになる。すなわち、上記状況では、クラッチペダルの踏み離しに対するクラッチ継合力の増加の度合いが、通常よりも緩慢とされるようになる。そのため、クラッチ前後の回転速度差が大きいときに、急激なクラッチペダルの踏み離しがなされても、クラッチ継合力は比較的緩やかに増大されるようになる。そのため、上記構成によれば、過大な過渡トルクの発生を的確に抑えることができる。
【0016】
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載の車載クラッチの制御装置において、前記過渡トルクを抑制する前記アクチュエータの駆動制御は、前記クラッチ継合力を一時的に低減させるように前記アクチュエータを駆動制御することで、前記過渡トルクを抑制することを特徴とする。
【0017】
上記構成では、過大な過渡トルクの発生が懸念されるような状況では、クラッチ継合動作中にクラッチ継合力が一時的に低減されるようになる。これにより、たとえクラッチ前後の回転速度差が大きいときに急激なクラッチペダルの踏み離しがなされても、クラッチの継合動作中に車両トルク伝達系に作用するトルクの増大が抑えられ、過渡トルクが過大となることを的確に抑制できる。なお、上記のようなクラッチ継合力の一時的な低減を、クラッチ継合動作中に、間欠的に複数回実行すれば、より効果的に過渡トルクの増大を抑えることができる。もっとも、十分な過渡トルクの増大の抑制が可能であれば、クラッチ継合力の一時的な低減を、クラッチ継合動作中に一度だけ実行するようにしても良い。
【0018】
【発明の実施の形態】
図1に、この発明にかかる車載クラッチの制御装置の一実施の形態についてその具体構成を示す。
【0019】
はじめに、この実施形態の制御装置において制御の対象とするクラッチについて、その構造を簡単に説明する。図1に示されるように、クラッチ10は、エンジン出力軸であるクランク軸11と変速機入力軸12との間に介在するように設けられ、クランク軸11から変速機入力軸12への動力伝達を断続したり、その動力伝達を変更したりする。ここではこのようなクラッチ10として、乾式単板式摩擦クラッチを用いている。
【0020】
より具体的には、クランク軸11には、フライホイール14及びクラッチカバー15が一体回転可能に取付けられている。一方、変速機入力軸12にはクラッチディスク17がスプライン結合されている。このため、クラッチディスク17は変速機入力軸12と一体回転しつつ、軸方向(図1の左右方向)へスライド可能となっている。クラッチディスク17とクラッチカバー15との間にはプレッシャプレート18が配置されている。プレッシャプレート18は、ダイヤフラムスプリング20の外端部に当接され、そのダイヤフラムスプリング20よってフライホイール14側へ付勢されている。
【0021】
また、変速機入力軸12にはレリーズベアリング21が軸方向へのスライド可能に装着されている。また、レリーズベアリング21の近傍にはレリーズフォーク22が軸23により回動可能に支持されており、その一端部(図1の下端部)がレリーズベアリング21に当接している。そして、レリーズフォーク22の他端部(図1の上端部)には、アクチュエータ25が連結されている。
【0022】
アクチュエータ25は、油圧制御部26、レリーズシリンダ27、ピストン28、ロッド29を備えて構成される。より詳しくは、油圧制御部26にリニアソレノイドバルブ(図示略)を介してレリーズシリンダ27が接続されている。このレリーズシリンダ27内には、摺動可能に配設されたピストン28が収容されており、このピストン28と前記レリーズフォーク22とは、ロッド29によって連結されている。アクチュエータ25では、油圧制御部26によってレリーズシリンダ27内に作動油が供給されるとともに、リニアソレノイドバルブの開度調整により、レリーズシリンダ27内のピストン28に作用する油圧が調整されている。
【0023】
こうした油圧調整により、レリーズシリンダ27内の油圧が高まると、ピストン28及びロッド29が図1中右方へ移動され、ロッド29と連結されたレリーズフォーク22が回動されて、レリーズベアリング21がフライホイール14側へ押される。さらに、同方向へのレリーズベアリング21の移動により、ダイヤフラムスプリング20の内端部が同方向へ弾性変形する。その結果、ダイヤフラムスプリング20におけるプレッシャプレート18への付勢力が弱まる。そのため、プレッシャプレート18、クラッチディスク17及びフライホイール14が滑りながら継合された半クラッチ状態となる。そしてさらに、付勢力が弱まると、プレッシャプレート18、クラッチディスク17及びフライホイール14が離間されて、クラッチ10が切断されるため、エンジンから変速機へ動力伝達がされない状態となる。
【0024】
一方、レリーズシリンダ27内の油圧が低くなると、ピストン28及びロッド29は図1中左方へ移動される。そしてそれにより、レリーズフォーク22が回動させられ、レリーズベアリング21がフライホイール14から離間される側へ移動される。これにより、ダイヤフラムスプリング20の外端部によるプレッシャプレート18への付勢力が緩やかに増大する。このとき、プレッシャプレート18とクラッチディスク17との間、及びクラッチディスク17とフライホイール14との間でそれぞれ摩擦力、すなわちクラッチ継合力が発生する。このクラッチ継合力が大きくなるとクラッチ10が継合され、プレッシャプレート18、クラッチディスク17及びフライホイール14が一体となって回転する。そしてそれにより、エンジンと変速機とが直結される。
【0025】
このように、アクチュエータ25では、レリーズシリンダ27内のピストン28の移動量に応じてダイヤフラムスプリング20の付勢力を変更し、それに伴って発生するクラッチ継合力を変化させている。こうしたピストン28の移動量は、アクチュエータストローク量(0〜100%)として表すことができる。ここでは、ピストン28が図1中左方に最大変位され、クラッチ継合力が最大となるときのアクチュエータストローク量を0%とする。ちなみに、こうしたアクチュエータストローク量は、運転者によるクラッチペダル30の踏込み量CP(0〜100%)に基づいて決定されるようになっている。
【0026】
次に、以上のように構成されたクラッチ10の制御を行う制御部40について説明する。制御部40は、同図1に示されるように、エンジン電子制御装置(ECU)45と、各種センサとを備えて構成されている。
【0027】
前記クラッチペダル30の近傍には、そのクラッチペダル30の踏込み量CPを検出する踏込み量センサ41が設けられている。その他、車両の状態を検出するセンサとして、アクセルペダルの踏込み量ACCPを検出するアクセルペダル踏込みセンサ42、エンジン回転速度NEを検出する回転速度センサ43等が設けられている。これら各種センサは、信号線を介してECU45に接続されている。
【0028】
ECU45はマイクロコンピュータを中心として構成されており、中央処理装置(CPU)が、読出し専用メモリ(ROM)に記憶されている制御プログラム、初期データ、制御マップ等に従って演算処理を行い、その演算結果に基づいて各種制御を実行する。CPUによる演算結果は、ランダムアクセスメモリ(RAM)において一時的に記憶される。そして、ECU45は、上記センサを通じて検出される各種値を取り込み、アクチュエータ25の駆動制御を通じてクラッチ継合力を制御する。
【0029】
こうしたアクチュエータ25の駆動制御は、基本的には、クラッチペダル30の踏込み量CPにアクチュエータストローク量をほぼ一義的に連動させるように行われる。すなわち、クラッチペダル30が奥まで完全に踏み込まれたときには(踏込み量CP=100%)、アクチュエータストローク量も100%とする。そしてクラッチペダル30が踏み離されるにつれ、すなわちクラッチペダル30の踏込み量CPが小さくなるにつれ、アクチュエータストローク量も小さくする。そしてクラッチペダル30が完全に踏み離され、クラッチペダル30の踏込み量CPが0%となったときに、アクチュエータストローク量も0%とする。これにより、運転者によるクラッチペダル30の操作状況が、クラッチの継合状態にほぼ一義的に反映されるようになる。
【0030】
ところが、こうした駆動制御を常に行うこととした場合、急激にクラッチペダル30が踏み離されると、それに連動してクラッチ継合力が急激に増加してしまうため、上述したように変速機などの車両のトルク伝達系に過大な過渡トルクを発生させてしまうこととなる。特に車両発進時には、変速機側の回転が静止した状態からクラッチの継合が行われるため、クラッチ10の前後の回転速度差、すなわちクランク軸11と変速機入力軸12との回転速度差が大きい状態でそうした急継合がなされる蓋然性が高い。そのため、上記急継合が車両のトルク伝達系に与える負担も大きくなることが多い。
【0031】
そこで本実施形態では、車両発進時には、次のようなアクチュエータ25の駆動制御を実施することで、そうしたクラッチ継合に伴う過渡トルクの低減を図るようにしている。
【0032】
まずECU45は、車両発進時のクラッチ継合中に、上記通常の制御を継続した場合に過大な過渡トルクの発生を招く虞のある領域、すなわち「急発進領域」にあるか、そうした虞のない領域、すなわち「通常発進領域」にあるかの判定を行っている。ここでは、図2に例示されるような、エンジン回転速度NEとクラッチペダル30の踏み離し速度VPとに基づく判定マップM1を用いてそうした判定が行われる。
【0033】
クラッチ継合に伴い発生する過渡トルクは、クランク軸11と変速機入力軸12との回転速度差が大きいほど、或いはクラッチペダル30の踏み離し速度VPが大きいほど、大きくなる。ちなみに車両発進時にあっては、変速機入力軸12の回転速度は「0」若しくはそれに近い値であるため、エンジン回転速度NEの値が、そのときのクランク軸11と変速機入力軸12との回転速度差の値とほぼ同一であると見なすことができる。そこで、上記判定マップM1では、同図2に示されるように、エンジン回転速度NEが大きく、且つ踏み離し速度VPが大きい領域を、上記「急発進領域」としている。またエンジン回転速度NEが大きいほど、急発進領域の下限となるクラッチペダル30の踏み離し速度VPを低下させるように、その判定マップM1が設定されている。
【0034】
ECU45は、ここで「通常発進領域」と判定されたときには、通常のアクチュエータ25の駆動制御を、すなわちクラッチペダル30の踏込み量CPにアクチュエータストローク量をほぼ一義的に連動させるアクチュエータ25の駆動制御を実施する。一方、「急発進領域」と判定されたときには、ECU45は、クラッチペダル30の踏込み量CPの変化に対してアクチュエータストローク量の変化を遅延させるようにアクチュエータ25の駆動制御を実施して、クラッチ継合に伴う過渡トルクを低減させるようにする。
【0035】
こうした車両発進時のクラッチ継合に係るアクチュエータ25の駆動制御は、より詳しくは、図3の「発進クラッチ制御」のフローチャートに示される処理を通じて行われる。この「発進クラッチ制御」の処理は、車両発進時のクラッチ継合の開始から終了までの間、すなわちクラッチペダル30の踏み離しが開始されてからクラッチ10が完全に継合されるまでの間、ECU45によって所定時間毎の割り込み処理として周期的に実施される。
【0036】
さて、ECU45が上記「発進クラッチ制御」の処理に移行すると、ECU45はまずステップS120の処理を実施する。このステップS120では、踏込み量センサ41より検出されたクラッチペダル30の踏込み量CP、アクセルペダル踏込みセンサ42より検出されたアクセルペダルの踏込み量ACCP、及び回転速度センサ43より検出されたエンジン回転速度NEがECU45に読み込まれる。そして続くステップS130において、アクセルペダルの踏込み量ACCPとエンジン回転速度NEとに基づいて、エンジントルク推定値TEを算出する。エンジントルク推定値TEは、アクセルペダルの踏込み量ACCPが多くエンジン回転速度NEが高いほど大きくなる。
【0037】
更にECU45は、ステップS140において、上記ステップS120で読み込まれたクラッチペダル30の踏込み量CPと上記ステップS130で算出されたエンジントルク推定値TEとに基づいて、クラッチ伝達トルク要求値TCを算出する。このクラッチ伝達トルク要求値TCは、運転者がどの程度のクラッチ伝達トルクを要求しているかを示す値である。このクラッチ伝達トルク要求値TCは、運転者のクラッチペダル30の操作状況より把握される、クラッチ10を介したエンジンから変速機へのトルク伝達量の要求量を示す値となっている。すなわち、クラッチペダル30の踏込み量CPが小さいほど、或いはエンジントルク推定値TEが大きいほど、その値は大きく設定される。そして、続くステップS150において、そのクラッチ伝達トルク要求値TCに基づいて、アクチュエータストローク量の基本目標値ATbが算出される。この基本目標値ATbは、上記要求されるトルク伝達量を確保可能なだけのクラッチ継合力の得られるアクチュエータストローク量として設定される。
【0038】
また、ステップS160においては、クラッチペダル30の踏込み量CPの推移に基づいてクラッチペダル30の踏み離し速度VPを算出する。この踏み離し速度VPの算出は、例えば前制御周期に読み込まれた踏込み量CPと、今回新たに読み込まれた踏込み量CPとの差分から求めることができる。そして、ステップS170において、先述した図2に示されるような判定マップM1を利用して、急発進領域にあるか、通常発進領域にあるかを判定する。
【0039】
通常発進領域にあると判定された場合には(S170:NO)、ステップS200において、ステップS150にて算出したアクチュエータストローク量の基本目標値ATbをそのまま最終目標値ATfの値として設定してステップS210へと処理を進める。ちなみに、車両発進時以外には、常にこれと同様の態様で最終目標値ATfが設定される。
【0040】
一方、急発進領域にあると判定された場合には(S170:YES)、ステップS180にて、前制御周期において求められた最終目標値ATfが、判定値αを超えているか否かを判定する。ここで否定判定されたときには(S180:NO)、ステップS200に処理を移行し、通常発進時と同様に、上記求められた基本目標値ATbをそのまま最終目標値ATfの値として設定する。またここで肯定判定されたときには(S180:YES)、ステップS190の処理にて最終目標値ATfの値を設定する。
【0041】
なお、急激なクラッチペダル30の踏み離しに伴って車両のトルク伝達系に発生する過渡トルクは、クラッチ10が完全に継合される直前でそのピークを迎える。すなわち、ここでは上記ステップS180での処理により、そうした過渡トルクのピークを迎えるような領域にあるか否かを判定している。
【0042】
さて、急発進領域にあり、且つ過渡トルクのピークを迎えるような領域にあると判定された場合に処理が移行されるステップS190では、基本目標値ATbの徐変値を最終目標値ATfの値として設定する。詳しくは、以下の式(1)にて最終目標値ATfの値が求められる。
【0043】
【数1】
上式(1)に示されるように、ここでは、徐変処理として、上記算出された基本目標値ATbに対して加重平均処理、いわゆる、なまし処理を行うことにより最終目標値ATfを求めるようにしている。具体的には、前制御周期において求められた最終目標値ATfに対して「(n−1)/n」、現制御周期での基本目標値ATbに対して「1/n」をそれぞれ乗じて重み付けを行い、それらの加算値を現制御周期の最終目標値ATfとして算出するようにしている。このような処理を行うようにしているのは、クラッチペダル30の踏込み量CPの変化に対してアクチュエータストローク量に所定の応答遅れをもって変化させるためである。尚、上記係数nはこのアクチュエータストローク量の応答遅れの大きさに合わせて実験等に基づいて予め求められるものであり、一般には、上記応答遅れ量が大きい場合ほど、同係数nは大きな値に設定される。
【0044】
そして、続くステップS210において、上記のように算出された最終目標値ATfに基づいてアクチュエータ25を駆動制御し、本処理を一旦終了する。
次に、図4を参照して、以上の「発進クラッチ制御」によるアクチュエータ25の駆動制御態様を説明する。ちなみに、図4の上段は、車両発進時のクラッチ継合中のクラッチペダル30の踏込み量CPの推移を、下段は、アクチュエータストローク量の最終目標値ATfの推移をそれぞれ示している。
【0045】
先述したように、通常発進領域では、クラッチペダル30の踏込み量CPとアクチュエータ25の最終目標値ATfとが連動するようになっている。従って、クラッチペダル30の踏込み量CPが、同図4の時刻t1から時刻t3の間に100%から0%へと変化するときには、最終目標値ATfも同様に変化し、クラッチペダル30の踏込み量CPが0%となった時刻t3の時点でその値が0%となって、クラッチ10の継合が完了される(同図3一点鎖線)。
【0046】
一方、急発進領域では、アクチュエータストローク量が判定値αを超える場合には、基本目標値ATbに徐変処理が施されたものが最終目標値ATfの値に設定される。そのため、このときのアクチュエータストローク量は、同図4に実線で示されるように、上記判定値αを超える時刻t2以降、クラッチペダル30の踏込み量CPの変化に対して応答遅れをもって変化させられるようになる。これにより、クラッチ継合力は、本来よりも緩やかに増加されることとなり、クラッチペダル30が完全に踏み離された時刻t3よりも遅い時刻t4で、クラッチ10の継合が完了されることとなる。
【0047】
以上説明した本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)この実施の形態では、エンジン回転速度NE及びクラッチペダル30の踏み離し速度VPに基づいて急発進領域にあるか否かを判定し、その結果、急発進領域にあると判定されたときに、クラッチ継合中の過渡トルクを抑制するアクチュエータ25の駆動制御を実行している。すなわち、この実施の形態では、過渡トルクの抑制に係るアクチュエータ25の駆動制御の実行に係る判定パラメータとして、エンジン回転速度NE及び踏み離し速度VPの双方を用いるようにしている。これにより、より適切な条件で過渡トルクの抑制に係る制御を実行できるようになり、可能な限りは運転者の意図通りのクラッチ操作が許容されるようになる。したがって、上記構成によれば、運転者に与える違和感を可能な限り抑えながらも、クラッチの急接続による車両トルク伝達系のピークトルクの増大を好適に抑制することができる。
【0048】
(2)この実施の形態では、急発進領域では、クラッチペダル30の踏込み量CPの減少に対して、応答遅れをもってアクチュエータ25の最終目標値ATfを増加させるようにしている。そして、これにより急発進領域では、クラッチペダル30の踏込み量CPの減少に対するクラッチ継合力の増加の割合を、通常発進領域に比して低減させるようにしている。したがって、急発進時等に発生するピークトルクを的確に低減することができる。
【0049】
(3)この実施の形態では、急発進領域にあって、且つアクチュエータストローク量が判定値αを超える領域で、過渡トルクの抑制に係るアクチュエータ25の駆動制御を実施している。すなわち、ここでは、急発進に伴い車両のトルク伝達系に発生する過渡トルクがピークを迎える領域に限定して、過渡トルクの抑制に係るアクチュエータ25の駆動制御を実施している。そのため、クラッチペダル30の操作とクラッチ10の挙動との不一致により運転者に与える違和感を、より効果的に抑制することができる。
【0050】
(4)この実施の形態では、急発進領域の判定に際して、急発進領域の下限となるクラッチペダル30の踏み離し速度VPを、エンジン回転速度NEが大きいほど低下させるようにしている。過渡トルク抑制に係るアクチュエータ25の駆動制御の実行判定をより適切に行うことができる。
【0051】
なお、上記実施の形態では、以下のようにその構成を変更しても良い。
・上記実施形態では、急発進領域の判定に係るクランク軸11と変速機入力軸12との回転速度差の代用値として、エンジン回転速度NEを用いるようにしている。ただし、より厳密さが求められる場合には、クランク軸11の回転速度の実測値(エンジン回転速度NE)と変速機入力軸12の回転速度の実測値とから、それらの回転速度差を求めることが望ましい。
【0052】
・アクチュエータストローク量の基本目標値ATbの算出態様は、上記実施形態の態様に限らず、適宜変更しても良い。
・上記実施の形態では、図3に示される処理において、アクチュエータストローク量の基本目標値ATbに対してなまし処理を行うことにより最終目標値ATfを求めるようにしている。こうした過渡トルクを抑制するアクチュエータ25の駆動制御は、適宜変更しても良い。例えば図5に示されるように、こうしたステップS190の処理に代えて、クラッチ継合動作中にクラッチ継合力が一時的に低減されるようにアクチュエータ25を制御しても良い。こうした場合でも、クラッチの継合動作中に車両トルク伝達系に作用するトルクの増大が抑えられるため、上記(1)及び(3)の効果を得ることができる。
【0053】
なお、上記のようなクラッチ継合力の一時的な低減を、クラッチ継合動作中に、間欠的に複数回実行すれば、より効果的に過渡トルクの増大を抑えることができる。もっとも、十分な過渡トルクの増大の抑制が可能であれば、クラッチ継合力の一時的な低減を、クラッチ継合動作中に一度だけ実行するようにしても良い。さらには、過大な過渡トルクが発生すると判定された場合に、クラッチ継合力を低減して半クラッチ状態を任意の時間保ち、その後継合するようにしても良い。こうした場合にも、上記(1)の効果を得ることができる。
【0054】
・上記実施の形態では、急発進領域にあって、且つアクチュエータストローク量が判定値αを超える領域でのみ、過渡トルクの抑制に係るアクチュエータ25の駆動制御を実施しているが、急発進領域のすべてでそれを実施するようにしても良い。
【0055】
・上記実施の形態では、急発進領域の下限となるクラッチペダル30の踏み離し速度VPを、エンジン回転速度NEが大きいほど低下させるようにして、踏み離し速度VPに応じてエンジン回転速度NEについての急発進領域の判定値を可変とするようにしている。もっとも、そうした判定をより簡易に行いたければ、踏み離し速度VPに係る判定値、及びエンジン回転速度NEに係る判定値をそれぞれ固定しても良い。その場合でも、エンジン回転速度NEが高いとは云え、踏み離し速度VPが十分に低いときや、踏み離し速度VPが高いとは云え、エンジン回転速度NEが十分に低いときには、過渡トルクの抑制に係るアクチュエータ25の駆動制御は実行されないようになる。よって、そうした場合にも、運転者に与える違和感を可能な限り抑えながらも、クラッチの急接続による車両トルク伝達系のピークトルクの増大を好適に抑制することはできる。
【0056】
・また、この発明にかかる制御装置で制御対象となるクラッチの形式等は、上記実施の形態で用いた乾式単板式摩擦クラッチに限られることなく、任意に選択することができる。要は、エンジンから変速機への動力を断続したり、その動力伝達を変更できるクラッチであれば、この発明にかかる制御装置を適用することができる。
【0057】
次に、上記各実施形態及びその変形例から把握できる他の技術的思想を、その効果とともに、以下に記載する。
(イ)前記実行条件における前記踏み離し速度に係る判定値は、前記クラッチの継合動作中の前記クラッチ前後の回転速度差に応じて可変設定される請求項1〜3のいずれかに記載の車両用クラッチの制御装置。
【0058】
上述したように、クラッチの急継合時の過渡トルクの大きさは、そのときのクラッチ前後の回転速度差に応じて変化する。そのため、過大な過渡トルクの発生を回避可能なクラッチ継合速度の上限も、そのときのクラッチ前後の回転速度差に応じて変化することとなる。よって、上記構成のように踏み離し速度に係る判定値を、クラッチの継合動作中のクラッチ前後の回転速度差に応じて可変設定するようにすれば、過渡トルク抑制に係る制御の実行/非実行に係る判定をより適切に行うことができる。
【0059】
(ロ)前記実行条件における前記踏み離し速度に係る判定値は、前記クラッチの継合動作中の前記クラッチ前後の回転速度差が大きい程、小さい値に設定されてなる請求項1〜3のいずれかに記載の車載クラッチの制御装置。
【0060】
クラッチの急継合時の過渡トルクは、そのときのクラッチ前後の回転速度差が大きいほど大きくなる。そのため、過大な過渡トルクの発生を回避可能なクラッチ継合速度の上限は、そのときのクラッチ前後の回転速度差が大きいほど小さくなる。よって、上記構成のように踏み離し速度に係る判定値を設定すれば、過渡トルク抑制に係る制御の実行/非実行に係る判定をより適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施形態についてその全体構造の模式図。
【図2】エンジン回転速度とペダル踏み離し速度との相関関係を示すグラフ。
【図3】同実施形態における発進クラッチ制御のフローチャート。
【図4】同実施形態の車両発進時のアクチュエータの駆動制御態様を示すタイミングチャート。
【図5】この発明の別の実施形態の車両発進時のアクチュエータの駆動制御態様を示すタイミングチャート。
【符号の説明】
10…クラッチ、11…クランク軸、12…変速機入力軸、14…フライホイール、15…クラッチカバー、17…クラッチディスク、18…プレッシャプレート、20…ダイヤフラムスプリング、21…レリーズベアリング、22…レリーズフォーク、23…軸、25…アクチュエータ、26…油圧制御部、27…レリーズシリンダ、28…ピストン、29…ロッド、30…クラッチペダル、40…制御部、41…踏込み量センサ、42…アクセルペダル踏込みセンサ、43…回転速度センサ、45…ECU。
Claims (3)
- クラッチ継合力を変更するアクチュエータと、クラッチペダルの踏込み量を検出する踏込み量センサと、前記踏込み量センサから入力された検出信号に基づいて前記アクチュエータの駆動制御を行う制御回路とを備えて、前記クラッチ継合力を制御する車載クラッチの制御装置において、
前記制御回路は、クラッチ前後の回転速度差が所定の判定値以上であり、且つ、前記クラッチペダルの踏み離し速度が所定の判定値以上であることをその実行条件として、該クラッチの継合動作中の過渡トルクを抑制する前記アクチュエータの駆動制御を実行する
ことを特徴とする車載クラッチの制御装置。 - 前記過渡トルクを抑制する前記アクチュエータの駆動制御は、前記クラッチペダルの踏込み量の減少に対する前記クラッチ継合力の増加の割合を、前記実行条件の不成立時に比して低減させるように行われる請求項1に記載の車載クラッチの制御装置。
- 前記過渡トルクを抑制する前記アクチュエータの駆動制御は、前記クラッチ継合力を一時的に低減させるように前記アクチュエータを駆動制御することで、前記過渡トルクを抑制する請求項1に記載の車載クラッチの制御装置。
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