JP2006283818A - クラッチ制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 エンジン稼動時かつ車速がゼロ、ニュートラル状態で、クラッチが接状態にあるときに、クラッチ切れ代確保手段425は、クラッチ制御手段421に対してクラッチを断するよう指示し、クラッチ制御手段421は、クラッチを断するためのクラッチストローク目標値をクラッチ断接用アクチュエータ35に与える。これによって断されたはずの自動クラッチ装置3のクラッチ回転数を予め定めた時間α後に測定し、規定値βよりも回転数が落ちていない場合にはクラッチ断不良と判断し、クラッチ断用のクラッチストローク目標値を補正する。
【選択図】 図2
Description
このような車両では、エンジンと変速機との間に設けられた磨耗クラッチ(単に、クラッチという)は付設されたアクチュエータによって変速時に自動的に断接されるが、このとき、車両にショックを与えないように自動クラッチを制御する手法が提案されている(特許文献1参照)。
このような問題は、クラッチに油分が付着した場合等、機器類に特性変動や故障が生じた場合に、それまでのクラッチ断ストロークでは、クラッチが切り離せなくなり発生する。
これは、正常なクラッチ動作では、クラッチ断時には、クラッチ回転数が徐々に減少し0に至るのに対し、クラッチが完全に切れないクラッチ切れ不良の場合、クラッチがエンジン回転に引き摺られて回転し、クラッチ断を実施したにもかかわらず、所定時間以内にクラッチ回転数が落ちないことを利用するものである。
例えば、車両のアイドリング状態のような、エンジン稼動、かつ、車両停止、かつ、ニュートラル、かつ、クラッチ接の状況下で判定手段が起動され、クラッチ断不良を検出する。
尚、所定の時間は略2秒、事前に規定された回転数は略150回転/分であることが望ましい。
自動クラッチ装置3は、機械式自動変速装置5が変速される際、自動的に断接制御される。
一方、エンジン1には、エンジン1のエンジン出力軸7の回転数、すなわち、エンジン回転数を検出するエンジン回転センサ11が付設されている。
クラッチディスク33にはクラッチ断接用アクチュエータ35が接続されており、このアクチュエータ35が作動することで、クラッチディスク33が移動し、クラッチの断接が自動的に実施される。つまり、アクチュエータ35に電圧を印加し非作動状態から作動状態に移行すると、クラッチディスク33が離間方向に移動し、これにより、自動クラッチ装置3は接続状態から切断状態に変化する。一方、アクチュエータ35に電圧が印加されていない非作動状態では、クラッチディスク33はフライホイール31に圧接状態であり、この場合、自動クラッチ3は接続状態に保持される。
このような自動クラッチ装置3には、クラッチディスク33の移動量、すなわちクラッチストロークを検出するクラッチストロークセンサ39が取り付けられている。また、クラッチディスク33の近傍には、クラッチディスク33の回転数を検出するクラッチ回転センサ37が設けられている。
同図に示すように、ECU40は、シフト信号生成手段415、ギヤシフト制御手段419、クラッチ制御手段421、エンジン出力制御手段423、および、クラッチ切れ代確保手段425を備え、これらの手段は、プログラムとして、ECU40のROM403等の記憶装置に格納されている。これらのプログラムをCPU401が実行することにより、ECU40は自動変速を制御し、車両を走行させる。
車両の走行時に、運転者がチェンジレバーユニット15の操作により手動あるいは自動変速を選択することにより、手動/自動変速指令411がシフト信号生成手段415に入力される。手動シフトモードの場合には、運転者のチェンジレバーユニット15の操作により生成されるシフトアップあるいはシフトダウン要求により、シフト段が決定される。
すなわち、ECU40のROM403にシフトマップ417が格納されており、車速およびアクセル開度をキーにこのシフトマップ417を参照することにより、その時点の走行状態に即した変速ギヤ段が選択される。
変速ギヤ段が選択されると、シフト信号生成手段415は、クラッチ制御手段421およびギヤシフト制御手段419、およびエンジン出力制御手段423に信号を送り、それぞれ、自動クラッチ装置3、機械式自動変速装置5、エンジン1を制御して、ギヤ段の変速を実行する。
シフト信号生成手段から変速段をシフトする旨の信号をクラッチ制御手段421が受け取ると、クラッチ制御手段421は、ギヤシフトに先立ち、クラッチ断接用アクチュエータ35を駆動して、クラッチディスク33をフライホイール31から切り離す動作(クラッチ断)を行い、ギヤシフトが完了したら、クラッチディスク33をフライホイール31に徐々に接合する動作(クラッチ接)を行う。
このとき、クラッチ制御手段421は、クラッチ断接用アクチュエータ35に対して、どれだけクラッチディスク33を動かすとクラッチ断あるいはクラッチ接になるかを示す、クラッチストロークの目標値(電圧値)を供給する。
従って、クラッチストローク信号391の値は、遅れ等はあるものの、クラッチ制御手段421がクラッチ断接用アクチュエータ35に与えるクラッチストローク目標値の電圧値(0〜5V)と略一致する。
例えば、クラッチディスクに油が付着したり、経年変化や機器類の特性変動、故障があった場合に、クラッチディスク33の動きが悪くなり、クラッチ制御手段421およびクラッチ断接用アクチュエータ35はクラッチディスク33を適切に動作させているにもかかわらず、クラッチ断が行われない場合がある。
図4に示すように、クラッチ制御手段421がクラッチ断接用アクチュエータ35にクラッチストローク目標値であるクラッチ断制御電圧(1)を与えたとする。このクラッチ断制御電圧(1)は、車両の出荷時に設定され、ECU40内のRAM405に格納されている。通常、クラッチ断時には、この値をクラッチ断接用アクチュエータ35に与え、クラッチディスク33を稼動すればクラッチ断が正常に実現される。
すなわち、図4に示すように、クラッチ制御電圧(1)をクラッチ断接用アクチュエータ35に与えることにより、クラッチディスク33が作動し、クラッチディスク33がフライホイール31から切り離され、これにより、これまでエンジン1の回転とともに回転していたクラッチの回転が徐々に止まり、クラッチ回転センサ37から送られるクラッチ回転数信号371の値は徐々に減少し、長くとも2秒以内に0になる。
ところが、クラッチディスク33がフライホイール31から完全に切り離されない場合には、エンジンの回転を引き摺り、クラッチは回転し続ける。すなわち、クラッチ回転数信号371は0にならない。
まず、エンジン回転数信号111によりエンジンが稼動しているか否かを調べる。また、車速信号551により、車速が0、すなわち、停止しているか否かを調べる。また、ギヤ位置信号531により、ギヤがニュートラルか否かを調べる。また、クラッチストローク信号391により、クラッチ接状態か否かを調べる。そして、以上の調査を総合し、エンジンが稼動状態、かつ、車速=0、かつ、ギヤ位置がニュートラル、かつ、クラッチが接状態であるか否かを判定する(s4251)。s4251が成り立つ場合(yes)には処理を実行し、成り立たない場合には(no)、s4251の判定処理を繰り返す。
これにより、クラッチ断接用アクチュエータ35の電動モータには、クラッチ断制御電圧(1)のクラッチストロークを実現するように電圧が印加される。そして、クラッチ断接用アクチュエータ35が稼動することにより、クラッチディスク33が作動し、クラッチ断が実行される。
ここで、クラッチディスク33が正常にフライホイール31から離間する場合には、図4上図の点線に示すように、クラッチ回転数はt=0以降アイドル回転数Iから減少し、0になる。このとき、正常であれば、t≦α(αは例えば2秒)でクラッチ回転数は0になる。αの値は予め設定しておく。
時間t≧αになったならば、クラッチ回転数が予め定めた規定回転数βより小さいか否かを判定する(s4254)。βは例えば150回転にする。
クラッチ回転数が規定回転数βよりも小さい場合(s4254のyes)、クラッチが引き摺りなく正常に切れていると判断し、処理を終了する。一方、クラッチ回転数がβ以上の場合には(s4254のno)、クラッチがエンジン回転を引き摺り正常に切れていないと判断する。
その後、もう一度、s4252に戻り、クラッチが正常に断されるか否かを判定する処理を行う(s4252〜s4254)。
クラッチ断制御電圧の補正値((2))をクラッチ断接用アクチュエータ35にかけて正常にクラッチが切れれば、図4に示すように、クラッチ回転数はエンジン回転の引き摺りなく減少し0になる。この場合、t=2αでクラッチ回転数は規定回転数βより小さくなり(s4254のyes)、処理を終了し、その後、使用されるクラッチ断制御電圧はクラッチ断制御電圧(2)となる。
図3のフローチャートには示していないが、例えば、補正したクラッチ断制御電圧が4.0Vを超えてもクラッチが切れない場合には、クラッチの故障が考えられるので、異常を示す信号を入出力インタフェースを介して出力し、車両のフロントパネルにある図示されていないインジケータ等に表示させるようにしてもよい。
3………自動クラッチ装置
5………機械式自動変速装置
31………フライホイール
33………クラッチディスク
35………クラッチ断接用アクチュエータ
37………クラッチ回転センサ
39………クラッチストロークセンサ
421………クラッチ制御手段
425………クラッチ切れ代確保手段
Claims (7)
- エンジンと、
変速機と、
前記エンジンと前記変速機との間に介装されたクラッチと、
前記クラッチを駆動するクラッチアクチュエータと、
前記クラッチアクチュエータの作動を制御するクラッチ制御手段と、
前記クラッチを切る際に、前記クラッチ制御手段が、前記クラッチを適正に切れるように前記クラッチアクチュエータを制御しているか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段が、クラッチが適正に切れていないと判定した場合に、適正に切れるように前記クラッチ制御手段に指示を与えるクラッチ切れ代確保手段と、
を有することを特徴とするクラッチ制御装置。 - 前記判定手段は、エンジン稼動時、かつ、車両が停止状態、かつ、ギヤがニュートラル状態、かつ、クラッチが接状態に実行され、
前記クラッチ制御手段に前記クラッチを切るよう指示した後、所定の時間後に検出されるクラッチ回転数と、事前に規定された回転数を比較し、前記クラッチ回転数が、前記事前に規定された回転数以下に下がっていない場合に、前記クラッチが適正に切れていないと判断することを特徴とする請求項1記載のクラッチ制御装置。 - 前記クラッチ切れ代確保手段が前記クラッチ制御手段に与える指示は、クラッチを切るための制御電圧設定を増加させる指示であることを特徴とする請求項1記載のクラッチ制御装置。
- 前記クラッチ切れ代確保手段は、前記クラッチ切のための制御電圧設定を上げる場合に、予め定められた一定量上げることを特徴とする請求項3記載のクラッチ制御装置。
- 前記クラッチ切れ代確保手段は、前記クラッチ切のための制御電圧設定を上げる場合に、前記クラッチ回転数と前記事前に規定された回転数の差分に応じて制御電圧設定を上げることを特徴とする請求項3記載のクラッチ制御装置。
- 前記所定の時間は略2秒であることを特徴とする請求項2記載のクラッチ制御装置。
- 前記事前に規定された回転数は略150回転/分であることを特徴とする請求項2記載のクラッチ制御装置。
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