JP2007192335A - Start friction element control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両発進時に締結して、エンジンのトルクを駆動輪側へ伝達する発進クラッチに関する。 The present invention relates to a start clutch that is fastened when a vehicle starts and transmits engine torque to drive wheels.
この種の技術としては、スロットル弁開度、発進クラッチの入出力回転数差およびエンジン回転数に応じて、発進クラッチのトルク容量を制御することにより、急激なスロットル操作等によるエンジンのトルク変動ショックを吸収するようにしているものが開示されている(例えば、特許文献1参照)。
上記従来技術では、スロットル弁開度、発進クラッチの入出力回転数差およびエンジン回転数のみに応じて発進クラッチのトルク容量を制御している。そのため、走行環境によって、特に発進時の駆動輪に作用する走行抵抗が増大すると、発進開始に必要なトルクが確保できず、車両の発進できない虞があった。 In the above prior art, the torque capacity of the starting clutch is controlled only in accordance with the throttle valve opening, the input / output rotational speed difference of the starting clutch, and the engine speed. For this reason, particularly when the running resistance acting on the drive wheels at the time of starting increases due to the driving environment, the torque required to start the starting cannot be secured and the vehicle may not start.
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、走行環境にかかわらず、発進開始に必要なトルクを確保可能な発進摩擦要素制御装置を提供することにある。 The present invention has been made paying attention to the above problems, and an object of the present invention is to provide a starting friction element control device capable of ensuring a torque necessary for starting the start regardless of the driving environment.
上記の目的を達成するため、本発明では、動力源と駆動輪との間に設けられ、トルクおよび回転数の断接を行う発進摩擦要素と、該発進摩擦要素の締結力を制御する締結力制御手段と、を備えた発進摩擦要素制御装置において、発進時のトルクが不足しているか否かを判断するトルク不足判断手段を設け、締結力制御手段は、発進時のトルクが不足している場合には締結力を低減補正した後に、低減補正前の締結力よりも増大補正するようにした。 In order to achieve the above object, in the present invention, a starting friction element that is provided between a power source and a drive wheel and that connects and disconnects torque and rotational speed, and a fastening force that controls a fastening force of the starting friction element. A start-up friction element control device provided with a control means, and provided with a torque shortage determination means for determining whether or not the torque at the start is insufficient, and the fastening force control means has a shortage of torque at the start In some cases, after the fastening force is reduced and corrected, the fastening force is corrected to be larger than that before the reduction correction.
よって、本発明の発進摩擦要素制御装置では、発進摩擦要素の締結力を低減補正することでエンジンへの負荷トルクが低減され、エンジンの回転数を上昇させる。これにより、エンジンのイナーシャエネルギエネルギを増加させることが可能となる。次に、発進摩擦要素の締結力を増大補正し、増大したイナーシャエネルギをトルクとして駆動輪側へ伝達することが可能となる。したがって、駆動輪側へ伝達されるトルクが発進摩擦要素の締結力を低減補正する前と比べて一時的に増加させることができるので、スロットル開度を増大させることなく、車両を発進させることができる。 Therefore, in the starting friction element control device of the present invention, the load torque to the engine is reduced by correcting and correcting the fastening force of the starting friction element, and the engine speed is increased. As a result, the inertia energy energy of the engine can be increased. Next, the fastening force of the starting friction element is corrected to increase, and the increased inertia energy can be transmitted as torque to the drive wheel side. Therefore, the torque transmitted to the drive wheel side can be temporarily increased as compared to before the correction of the fastening force of the starting friction element to reduce, so that the vehicle can be started without increasing the throttle opening. it can.
以下、本発明の車両の発進摩擦要素制御装置を実施するための最良の形態を、図面に基づき説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The best mode for carrying out a vehicle starting friction element control apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
まず、構成を説明する。 First, the configuration will be described.
図1は、エンジンコントローラ40とトランスミッションコントローラ41とを備えたベルト式無段変速機搭載車の駆動系と制御系との構成を示す全体システム図である。
FIG. 1 is an overall system diagram showing a configuration of a drive system and a control system of a vehicle equipped with a belt-type continuously variable transmission including an
ベルト式無段変速機搭載車は、エンジン1と、発進クラッチを有する前後進切替機構6と、入出力間で無段変速するベルト式無段変速機19と、この出力を減速する出力ギヤ12およびドライブギヤ13と、ディファレンシャルギヤ14および左右のドライブシャフト15、16を介して駆動される左右の駆動輪17、18と、を備えている。
A vehicle equipped with a belt-type continuously variable transmission includes an
エンジン1は、エンジン出力軸2およびダンパ3を介して前後進切替機構6のクラッチ入力軸5に連結されている。
The
前後進切替機構6は、回転方向やギヤ比が切替え可能な単純遊星歯車22と、前進時に締結し本発明の発進摩擦要素を構成する前進クラッチ20と、後退時に締結し同じく本発明の発進摩擦要素としての後退ブレーキ21と、を備えている。
The forward /
単純遊星歯車22は、プライマリプーリ軸に一体のクラッチ出力軸7と同心上で回転するサンギヤ22sと、このサンギヤ22sの外周でこれと噛み合う複数のピニオン22pと、ピニオン22pに噛み合うリングギヤ22rと、ピニオンを回転自在に支持するキャリア22cと、を備えている。
The simple planetary gear 22 includes a
サンギヤ22sは、前進クラッチ20のドリブン側部分およびクラッチ出力軸7に連結される。キャリア22cは、後退ブレーキ21の被固定側部分に連結される。リングギヤ22rは、前進クラッチ20のドライブ側部分にそれぞれ連結されている。
The
前進クラッチ20は、入出力間でトルクおよび回転数の伝達可能な締結状態と、伝達不能となる解放状態とに切替え可能に構成される。
The
後退ブレーキ21は、キャリア22cを回転不能に固定する締結状態と、キャリア22cを回転可能にする解放状態とに切替え可能に構成される。
The
ベルト式無段変速機19は、ベルト式無段変速機19の入出力軸間の変速比を無段で変更するものである。クラッチ出力軸7と一体のプライマリプーリ軸に連結されたプライマリプーリ8と、セカンダリプーリ軸11に連結されたセカンダリプーリ10と、プライマリプーリ8およびセカンダリプーリ10間に掛け渡されたCVTベルト9と、を備えている。
The belt type continuously
プライマリプーリ8およびセカンダリプーリ10は、それぞれ固定シーブ8a、10aやこの固定シーブ8a、10aに対し接近、離反する可動シーブ8b、10b等を有する。また、プライマリプーリ8の可動シーブ8bの背面にはプライマリプーリ油室34が設けられ、セカンダリプーリ10の可動シーブ10bの背面にはセカンダリプーリ油室35が設けられる。
The
オイルポンプ31がオイルタンク30から吸引して得た圧油は、ライン圧コントロールユニット32に供給される。このライン圧コントロールユニット32で、圧油は所定のライン圧に調圧されて、油圧コントロールユニット33およびセカンダリプーリ油室35に供給される。プライマリプーリ油室34へ供給する油圧を油圧コントロールユニット33にて制御することにより、可動シーブ8bを固定シーブ8aに対して接近、離反させるように相対移動させる。この構成により、ベルト式無段変速機19は、CVTベルト9の回転半径を変更して変速する構成としてある。
The pressure oil obtained by suction from the
ベルト式無段変速機19のセカンダリプーリ10側のセカンダリプーリ軸11の端部には出力ギヤ12が固定され、この出力ギヤ12より大径のドライブギヤ13に噛み合わされる。
An
ドライブギヤ13には、ディファレンシャルギヤ14の2個のピニオンが固定され、これらのピニオンに左右からそれぞれサイドギヤが噛み合わされる。各サイドギヤには、ドライブシャフト15、16が連結されて左右の駆動輪17、18を駆動するようにしてある。
Two pinions of the
次に、本実施例1のベルト式無段変速機搭載車の制御系につき、図1および図2に基づき説明する。 Next, the control system of the vehicle equipped with the belt type continuously variable transmission according to the first embodiment will be described with reference to FIGS.
この制御系は、エンジン1を制御するエンジンコントローラ40と、前後進切替機構6やベルト式無段変速機19の油圧コントロールユニット33を制御する締結力制御手段としてのトランスミッションコントローラ41と、これらのコントローラに接続されたセンサ類とを備えている。
The control system includes an
エンジンコントローラ40には、スロットル開度を検出するスロットル開度センサ42と、エンジン1のエンジン出力軸2の回転数を検出するエンジン回転数センサ43とが接続されている。これらからスロットル開度情報およびエンジン出力軸回転数情報が入力される。
The
トランスミッションコントローラ41には、ブレーキの踏込み量を検出するブレーキセンサ44、セレクトレバーの位置を検出するセレクトレバーセンサ45、クラッチ出力軸7の回転数を検出するクラッチ出力軸回転数センサ46および車速を検出する車速センサ47が接続されている。これらからブレーキ踏込み量情報、セレクトレバー位置情報、クラッチ出力軸回転数情報および車速情報情報が入力される。
The
また、エンジンコントローラ40とトランスミッションコントローラ41とを接続するCAN通信線50によって、相互通信を行い各制御情報やセンサの入力情報が交換される。
In addition, mutual communication is performed through the CAN
エンジンコントローラ40は、トランスミッションの制御情報および各センサ類からの情報に基づき、エンジン1を制御する。
The
トランスミッションコントローラ41は、エンジンの制御情報および各センサ類からの情報に基づき、前進クラッチ20への供給油圧を制御する前進クラッチソレノイド48および後退ブレーキ21への供給油圧を制御する後退ブレーキソレノイド49を制御する。この制御により、前進クラッチ20、後退ブレーキ21をそれぞれ完全締結状態、スリップ状態、解放状態に切替える。また、トランスミッションコントローラ41は、エンジンの制御情報および各センサ類からの情報に基づき、油圧コントロールユニット33内に設けたソレノイドバルブにてプライマリプーリ油室34への供給油圧を制御するようにしてある。この制御により、ベルト式無段変速機19はCVTベルト9の回転半径を変更して変速する。
The
図2は、本発明の発進摩擦要素制御装置に相当するトランスミッションコントローラ41の制御ブロック図である。
FIG. 2 is a control block diagram of the
トランスミッションコントローラ41は、ドライバがクリープ走行を要求していることを判断するクリープ走行要求判断部(クリープ走行要求判断手段)41aと、ドライバが車両を発進させようとしていることを判断する発進要求判断部(発進要求判断手段)41bと、車両のトルクの不足を判断するトルク不足判断部(トルク不足判断手段)41cと、前進クラッチソレノイド48および後退ブレーキソレノイド49に制御信号を出力して前進クラッチ20および後退ブレーキ21の締結力を制御する締結力制御部(締結力制御手段)41dとを備えている。
The
クリープ走行要求判断部41aは、エンジンコントローラ40からスロットル開度センサ42のスロットル開度情報と、ブレーキセンサ44からブレーキ踏込み量情報と、セレクトレバーセンサ45からセレクトレバー位置情報とを入力する。これらの入力した情報からドライバのクリープ走行要求の有無を判断して、その結果を発進要求判断部41bに出力する。
The creep travel
発進要求判断部41bは、クリープ走行要求判断部41aからドライバのクリープ走行要求の有無情報と、エンジンコントローラ40からスロットル開度センサ42のスロットル開度情報と、ブレーキセンサ44からブレーキ踏込み量情報と、セレクトレバーセンサ45からセレクトレバー位置情報とを入力する。これらの入力した情報からドライバの発進要求の有無を判断して、その結果をトルク不足判断部41cに出力する。
The start
トルク不足判断部41cは、発進要求判断部41bからドライバの発進要求の有無情報と、エンジンコントローラ40からスロットル開度センサ42のスロットル開度情報とを入力する。これらの入力した情報から車両の発進時のトルクが不足しているか否かを判断し、その結果を締結力制御部41dに出力する。
The torque
締結力制御部41dは、トルク不足判断部41cから車両の発進時のトルクが不足しているか否かの情報と、エンジンコントローラ40からエンジン回転数センサ43のエンジン回転数情報と、クラッチ出力軸回転数センサ46からエンジン出力軸回転数情報と、車速センサ47から車速情報とを入力する。これらの入力した情報から前進クラッチ20および後退ブレーキ21の締結力を算出し、算出した締結力に応じた制御信号を前進クラッチソレノイド48および後退ブレーキソレノイド49に出力する。
The fastening
次に、作用を説明する。 Next, the operation will be described.
[発進摩擦要素制御処理]
図3は、路面負荷が大きい場合のトランスミッションコントローラ41において行われる前進クラッチ20および後退ブレーキ21の締結制御の流れを示すフローチャートである。
[Starting friction element control processing]
FIG. 3 is a flowchart showing a flow of engagement control of the
ステップS1では、セレクトレバーセンサ45からの情報により、セレクトレバーが前進走行位置(Dレンジ)または後退走行位置(Rレンジ)にあって、ブレーキがOFFであるかを判定する。セレクトレバーが前進走行位置(Dレンジ)または後退走行位置(Rレンジ)にあって、ブレーキがOFFであれば、ドライバは発進要求を持っていると判断してステップS2へ移行し、ドライバが発進要求を持っていると判断されない場合には、処理を終了する。
In step S1, it is determined based on information from the
ステップS2では、スロットル開度が0/8より大きいか否かを判定し、スロットル開度が0/8より大きいとき、つまりアクセルが踏込まれているときには、ステップS3へ移行する。一方、スロットル開度が0/8のとき、つまりアクセルが踏込まれていないときには、ドライバはクリープトルクによる発進要求(クリープ走行要求)を持っていると判断して、ステップS9へ移行する。 In step S2, it is determined whether or not the throttle opening is larger than 0/8. When the throttle opening is larger than 0/8, that is, when the accelerator is depressed, the routine proceeds to step S3. On the other hand, when the throttle opening is 0/8, that is, when the accelerator is not depressed, it is determined that the driver has a start request by creep torque (creep travel request), and the process proceeds to step S9.
ステップS3では、通常のクラッチ油圧制御を行う。通常のクラッチ油圧制御とは、スロットル開度、前後進切替機構6の入出力回転数差およびエンジン回転数に応じて、路面負荷が比較的小さな路面(例えば平坦路など)における前進クラッチ20および後退ブレーキ21の締結力制御のことを示す。
In step S3, normal clutch hydraulic pressure control is performed. The normal clutch hydraulic pressure control means that the
ステップS4では、スロットル開度が前回の測定値より大きくなっているか否かを判断する。スロットル開度が前回の測定値より大きくなっていれば発進時のトルクが不足していると判断し、ステップS5で述べる設定時間の経過を待たずにステップS6へ移行する。一方、スロットル開度が前回の測定値より大きくなっていなければ、ステップS5へ移行する。 In step S4, it is determined whether or not the throttle opening is larger than the previous measured value. If the throttle opening is larger than the previous measured value, it is determined that the starting torque is insufficient, and the routine proceeds to step S6 without waiting for the set time described in step S5. On the other hand, if the throttle opening is not larger than the previous measured value, the process proceeds to step S5.
ステップS5では、ステップS1でドライバが発進要求を持っていると判断してから設定時間経過しても車両が発進しない、つまり車速が0(ゼロ)の場合は発進時のトルクが不足していると判断して、ステップS6へ移行する。一方、ステップS1でドライバが発進要求を持っていると判断してから設定時間経過後に車両が発進している場合には、処理を終了する。この設定時間とは、ドライバが発進要求を持ってから車両が発進するまでの経過時間によって感じるドライバの違和感や、前進クラッチ20および後退ブレーキ21をスリップさせることによる劣化等を考慮して実験、若しくは演算により求められる。
In step S5, the vehicle does not start even after the set time has elapsed since it was determined in step S1 that the driver has a start request. In other words, if the vehicle speed is 0 (zero), the starting torque is insufficient. And the process proceeds to step S6. On the other hand, if the vehicle has started after the set time has elapsed since it was determined in step S1 that the driver has a start request, the process ends. This set time is an experiment in consideration of the driver's uncomfortable feeling due to the elapsed time from when the driver has a start request until the vehicle starts, deterioration due to slipping of the
ステップS6では、クラッチ油圧Pcを低減させるクラッチ油圧低減制御を行う。クラッチ油圧Pcが低減すると、駆動輪17、18側からエンジン1側へ伝達される路面負荷によるトルク(以下、負荷トルクと称す)が小さくなるので、エンジン回転数Neが上昇する。エンジン回転数Neが上昇すると、エンジン1のイナーシャエネルギInが増加する。
In step S6, clutch oil pressure reduction control for reducing the clutch oil pressure Pc is performed. When the clutch oil pressure Pc is reduced, the torque (hereinafter referred to as load torque) due to the road surface load transmitted from the
ステップS7では、上昇したエンジン回転数Neに応じてクラッチ油圧Pcを増大させることにより、増加したイナーシャエネルギInをトルクとして駆動輪17、18側へ伝達する。
In step S7, the clutch hydraulic pressure Pc is increased in accordance with the increased engine speed Ne, whereby the increased inertia energy In is transmitted to the
ステップS8では、車速が設定車速Aより大きくなったか否かを判断し、車速が設定車速Aより大きくなった場合には、クラッチ油圧低減制御およびクラッチ油圧増大制御の終了し、車速が設定車速より大きくなっていない場合にはステップS6へ移行する。なお、車両が動き出すと駆動輪17、18と路面との間の摩擦が静止摩擦から、静止摩擦と比べると非常に抵抗の小さな動摩擦に変化し、エンジン1への負荷トルクが減少する。設定車速Aは、負荷トルクが減少したことが分かるように、車両が動き出したことが分かる程度の車速に設定すれば良い。
In step S8, it is determined whether or not the vehicle speed has become higher than the set vehicle speed A. If the vehicle speed has become higher than the set vehicle speed A, the clutch hydraulic pressure reduction control and the clutch hydraulic pressure increase control are terminated, and the vehicle speed becomes higher than the set vehicle speed. If not, the process proceeds to step S6. When the vehicle starts to move, the friction between the
または、クラッチ油圧低減制御およびクラッチ油圧増大制御の終了条件として、次の2つの条件のうち1つを代用しても良いし、2つ以上を併用しても良い。第1の条件はエンジン回転数センサ43とクラッチ出力軸回転数センサ46とから求めた前後進切替機構6の入出力間の回転数差が0(ゼロ)に十分近づいたことを検出することである。第2の条件は、前進クラッチ20または後退ブレーキ21の完全締結指令を示すロックアップフラグONを検出することである。
Alternatively, one of the following two conditions may be substituted as the end condition for the clutch hydraulic pressure reduction control and the clutch hydraulic pressure increase control, or two or more may be used in combination. The first condition is to detect that the rotational speed difference between the input and output of the forward /
ステップS9では、クリープクラッチ油圧制御を行う。クリープクラッチ油圧制御とは、路面負荷が比較的小さな路面(例えば平坦路など)における発進時にクリープトルクを発生させることのできるクラッチ油圧Pcを発生させる。 In step S9, creep clutch hydraulic pressure control is performed. The creep clutch hydraulic pressure control generates a clutch hydraulic pressure Pc that can generate a creep torque when starting on a road surface with a relatively small road load (for example, a flat road).
ステップS10では、クラッチ油圧Pc発生後、設定時間経過しても車両が発進しない、つまり車速が0(ゼロ)の場合は、ステップS11へ移行し、車両が発進した場合には場合はステップS12へ移行する。この設定時間とは、前進クラッチ20および後退ブレーキ21をスリップさせることによる劣化等を考慮して実験、若しくは演算により求められる。
In step S10, after the clutch hydraulic pressure Pc is generated, the vehicle does not start even if the set time has elapsed, that is, if the vehicle speed is 0 (zero), the process proceeds to step S11. If the vehicle starts, the process proceeds to step S12. Transition. This set time is obtained by experiment or calculation in consideration of deterioration caused by slipping the
ステップS11では、スロットル開度が0/8より大きいか否かを判定し、スロットル開度が0/8のときには処理を終了する。スロットル開度が0/8より大きいときには、車両が十分な車速まで上がっていない等の理由によりアクセルを踏み増したと判断してステップS6へ移行する。 In step S11, it is determined whether or not the throttle opening is larger than 0/8. When the throttle opening is 0/8, the process is terminated. If the throttle opening is larger than 0/8, it is determined that the accelerator has been stepped on for reasons such as the vehicle has not increased to a sufficient vehicle speed, and the routine proceeds to step S6.
ステップS12では、クラッチ油圧Pcを低減させるクラッチ油圧低減制御を行う。クラッチ油圧Pcが低減すると、エンジン1への負荷トルクが小さくなるので、エンジン回転数Neが上昇する。エンジン回転数Neが上昇すると、エンジン1のイナーシャエネルギInが増加する。
In step S12, clutch oil pressure reduction control for reducing the clutch oil pressure Pc is performed. When the clutch hydraulic pressure Pc decreases, the load torque to the
ステップS13では、上昇したエンジン回転数Neに応じてクラッチ油圧Pcを増大させることにより、増加したイナーシャエネルギInをトルクとして駆動輪17、18側へ伝達する。
In step S13, the clutch hydraulic pressure Pc is increased in accordance with the increased engine speed Ne, whereby the increased inertia energy In is transmitted to the
ステップS14では、車両が発進したか否かを判断し、車両が発進した場合、つまり車速が0(ゼロ)より大きい場合には処理を終了し、車両が発進していない場合にはステップS12へ戻る。 In step S14, it is determined whether or not the vehicle has started. If the vehicle has started, that is, if the vehicle speed is greater than 0 (zero), the process ends. If the vehicle has not started, the process proceeds to step S12. Return.
[発進摩擦要素制御処理動作]
例えば、路面負荷が比較的小さな路面(平坦路等)における発進時であって、ドライバがアクセルを踏込み、その踏込み量が一定であった場合、つまり通常の車両発進時には、図3のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS5→ENDと進む。ステップS3において、スロットル開度、前後進切替機構6の入出力回転数差およびエンジン回転数に応じて、スムーズに発進できるようにクラッチ油圧制御が実行される。
[Starting friction element control processing operation]
For example, when starting on a road surface with a relatively small road load (such as a flat road), when the driver steps on the accelerator and the amount of stepping is constant, that is, when starting a normal vehicle, in the flowchart of FIG. Step S1 → Step S2 → Step S3 → Step S4 → Step S5 → END In step S3, clutch hydraulic pressure control is executed so that the vehicle can start smoothly according to the throttle opening, the input / output rotational speed difference of the forward /
例えば、通常のクラッチ油圧制御では車両が発進できないような路面負荷が比較的大きな路面(急勾配路等)における発進時であって、ドライバがアクセルを踏込み、その踏込み量が一定であった場合には、図3のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS5→ステップS6→ステップS7→ステップS8と進む。一方、例えば、通常のクラッチ油圧制御では車両が発進できないような路面負荷が比較的大きな路面(急勾配路等)における発進時であって、ドライバがアクセルを踏込み、その踏込み量が増した場合には、図3のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS6→ステップS7→ステップS8と進む。ステップS8で、車速が設定車速より大きくなったと判断されるまでステップS6およびステップS7の処理を繰返す。
For example, when the driver is stepping on the accelerator and the amount of stepping is constant when starting on a road surface with a relatively large road load (such as a steep slope) where the vehicle cannot start under normal clutch hydraulic control In the flowchart of FIG. 3, the process proceeds in the order of step S1, step S2, step S3, step S4, step S5, step S6, step S7, and step S8. On the other hand, for example, when the driver is stepping on the accelerator and the amount of stepping is increased when starting on a road surface with a relatively large road load (such as a steep slope) where the vehicle cannot start under normal clutch
ステップS6おいて、エンジン1への負荷トルクを小さくし、エンジン回転数Neを上昇させるようにクラッチ油圧低減制御が実行される。エンジン回転数Neの上昇により、エンジン1のイナーシャエネルギInを増加する。また、ステップS7において、増加したイナーシャエネルギInをトルクとして駆動輪17、18側へ伝達するようにクラッチ油圧増大制御が実行される。なお、ステップS8で、車速が設定車速より大きくなったと判断されるとENDへ進む。
In step S6, clutch hydraulic pressure reduction control is executed so as to reduce the load torque to the
例えば、路面負荷が比較的小さな路面(平坦路等)における発進時であって、ドライバはアクセルを踏込まない状態がつづく場合、つまり通常のクリープ走行の場合には、図3のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS9→ステップS10→ステップS11→ENDと進む。ステップS9ではクリープトルクを発生させるようにクラッチ油圧制御が実行される。 For example, when starting on a road surface with a relatively small road load (such as a flat road) and the driver does not step on the accelerator, that is, in the case of normal creep travel, in the flowchart of FIG. The process proceeds in the order of S1, step S2, step S9, step S10, step S11, and END. In step S9, clutch hydraulic pressure control is executed so as to generate creep torque.
例えば、通常のクリープクラッチ油圧制御では車両が発進できないような路面負荷が比較的大きな路面(急勾配路等)における発進時であって、当初ドライバがアクセルを踏込んでいない状態から、後にアクセルを踏込んだ場合、ステップS1→ステップS2→ステップS9→ステップS10→ステップS6→ステップS7→ステップS8と進む。ステップS8で、クラッチ油圧低減制御およびクラッチ油圧増大制御の終了条件が成立するまで、ステップS6およびステップS7の処理を繰返し、ステップS8で、車速が設定車速より大きくなったと判断されるとENDへ進む。 For example, when starting on a road surface with a relatively large road surface load (such as a steep slope) where the vehicle cannot start under normal creep clutch hydraulic control, the driver will not step on the accelerator after the driver has not stepped on the accelerator initially. If so, the process proceeds from step S1, step S2, step S9, step S10, step S6, step S7, and step S8. In step S8, the processing of step S6 and step S7 is repeated until conditions for ending the clutch hydraulic pressure reduction control and clutch hydraulic pressure increase control are satisfied. If it is determined in step S8 that the vehicle speed has become higher than the set vehicle speed, the process proceeds to END. .
例えば、通常のクリープクラッチ油圧制御では車両が発進できないような路面負荷が比較的大きな路面(急勾配路等)における発進時であって、ドライバはアクセルを踏込まない状態がつづく場合、つまりクリープトルクによるトルクだけでは車両が発進できない場合には、ステップS1→ステップS2→ステップS9→ステップS10→ステップS12→ステップS13→ステップS14と進む。ステップS14で、車速が0(ゼロ)より大きくなったと判断するまで、ステップS12およびステップS13の処理を繰返す。ステップS12ではステップS6と同様に、エンジン1への負荷トルクを小さくし、エンジン回転数Neを上昇させるようにクラッチ油圧低減制御が実行される。エンジン回転数Neの上昇により、エンジン1のイナーシャエネルギInを増加する。また、ステップS13ではステップS7と同様に、増加したイナーシャエネルギInをトルクとして駆動輪17、18側へ伝達するようにクラッチ油圧増大制御が実行される。なお、ステップS14で、車速が0(ゼロ)より大きくなったと判断されるとENDへ進む。
For example, when starting on a road surface with a relatively large road load (such as a steep road) where the vehicle cannot start under normal creep clutch hydraulic control, the driver continues to be in a state where the accelerator is not depressed, that is, creep torque. If the vehicle cannot start with only the torque of step S1, step S1, step S2, step S9, step S10, step S12, step S13, and step S14 proceed. Steps S12 and S13 are repeated until it is determined in step S14 that the vehicle speed has become greater than 0 (zero). In step S12, as in step S6, the clutch hydraulic pressure reduction control is executed so as to reduce the load torque to the
[発進摩擦要素制御処理作用]
次に、本発明の主要構成要素である締結力制御手段に相当する締結力制御部41dの作用について説明する。
[Starting friction element control processing action]
Next, the operation of the fastening
<通常クラッチ油圧制御> <Normal clutch hydraulic control>
エンジン1が稼動状態にあって、シフトレバーが非走行位置からD位置などの前進走行位置に移動させられたときは、トランスミッションコントローラ41は、油圧コントロールユニット33内のバルブを切替えて、前進クラッチ20へ圧油を供給し始めるように制御する。このとき、前進クラッチ20へ供給されるクラッチ油圧Pcは、完全締結圧より低い油圧であって、例えばPc1とされ、前進クラッチ20をスリップ状態とする。これにより、クリープトルクを発生させると共に、前進クラッチ20が高圧で急激に締結されることにより生じる締結ショックを回避する。
When the
上記スリップ制御を開始してから所定時間が経過した後、トランスミッションコントローラ41は、前進クラッチ20を完全締結状態にするように制御する。つまり、トランスミッションコントローラ41は、エンジン回転数センサ43とクラッチ出力軸回転数センサ46とから求めた前進クラッチ20の入出力間の回転数差に応じて前進クラッチ20に供給されるクラッチ油圧Pcを徐々に立ち上げ、最終的には完全締結状態に制御する。
After a predetermined time has elapsed from the start of the slip control, the
一方、シフトレバーが非走行位置からR位置へ移動されたときは、トランスミッションコントローラ41が、油圧コントロールユニット33内のバルブを切替えて後退ブレーキ21へ完全締結圧よりも低い油圧Pc1を所定時間が経過するまで供給する。これにより、後退ブレーキ21が高圧で急激に締結されることにより生じる締結ショックを回避する。
On the other hand, when the shift lever is moved from the non-traveling position to the R position, the
この後退時にあっても、後退ブレーキ21へ供給される油圧は、前進発進時と同様に、スリップ制御を開始してから所定時間が経過した後に徐々に立ち上げられ、最終的に完全締結される。
Even at the time of reverse, the hydraulic pressure supplied to the
<高負荷発進時クラッチ油圧制御>
走行環境によって、特に発進時の駆動輪17、18に作用する走行抵抗が増大すると、発進開始に必要なトルクが確保できず、車両が発進できないことがある。この場合、スロットル開度を増大して、エンジン1へ供給するエネルギを増加させることでエンジントルクを上昇させて、発進開始に必要なトルクを確保することが考えられる。
<Clutch hydraulic control at high load start>
When the running resistance acting on the driving
スロットル開度の増大は、ドライバがアクセルを踏み増すこと、またはドライバのアクセル操作に関わらずスロットル開度を増加させる制御を加えることで行うことができる。しかしながら、前者の場合は、ドライバがアクセルを踏み増すまで車両は発進することができない。特に、クリープ走行制御ではドライバのアクセル操作は期待できず、また車両が発進しないことはドライバに違和感を与える虞がある。一方、後者の場合は、スロットル開度を制御する場合、エンジン側だけでなくトランスミッション側も制御を行わなければならないので、制御が煩雑になる。またドライバのアクセル操作に関わらずスロットル開度を制御するので、ドライバに違和感を与える虞がある。 The throttle opening can be increased by the driver increasing the accelerator, or by adding control to increase the throttle opening regardless of the driver's accelerator operation. However, in the former case, the vehicle cannot start until the driver steps on the accelerator. In particular, in creep running control, the driver's accelerator operation cannot be expected, and if the vehicle does not start, the driver may feel uncomfortable. On the other hand, in the latter case, when controlling the throttle opening, not only the engine side but also the transmission side must be controlled, so the control becomes complicated. Further, since the throttle opening is controlled regardless of the driver's accelerator operation, there is a possibility that the driver may feel uncomfortable.
ところで、エンジン回転数Neが増加変化すると、エンジントルクTeがエンジン1のイナーシャエネルギとして蓄えられ、エンジン回転数Neが減少変化するとエンジン1のイナーシャエネルギがエンジントルクTeとして放出される。
By the way, when the engine speed Ne increases and changes, the engine torque Te is stored as inertia energy of the
蓄えられたイナーシャエネルギによってエンジントルクTeが増加する時間はわずかではある。しかし、走行抵抗が最も大きいのは、静止摩擦が発生する車両停止から発進するときである。一旦車両が動き出すと、静止摩擦と比べて非常に小さい動摩擦が発生するので、車両停止時に比べて走行抵抗は急激に低下する。 There is little time for the engine torque Te to increase due to the stored inertia energy. However, the running resistance is greatest when starting from a vehicle stop where static friction occurs. Once the vehicle starts to move, a very small dynamic friction is generated as compared with the static friction, so that the running resistance is drastically reduced as compared to when the vehicle is stopped.
そこで、本実施例では車両を少しでも動かすことができるように、発進クラッチである前進クラッチ20および後退ブレーキ21を制御して、エンジン回転数Neを変化させるようにした。
Therefore, in the present embodiment, the engine speed Ne is changed by controlling the
エンジン回転数Neは、エンジントルクTeとエンジン1側への負荷トルクとが釣り合う点で決定される。エンジン1の性能によって上限はあるが、傾向としてエンジン1側への負荷トルクが増加すれば、エンジントルクTeも増加し、エンジン回転数Neは減少する。一方、エンジン1側への負荷トルクが減少すれば、エンジントルクTeも減少し、エンジン回転数Neは増加する。
The engine speed Ne is determined in that the engine torque Te and the load torque to the
エンジン1側への負荷トルクは、前進クラッチ20または後退ブレーキ21の締結力によって制御できる。つまり、前進クラッチ20または後退ブレーキ21の締結力を増大するとエンジン1側への負荷トルクは増加し、締結力を低減するとエンジン1側への負荷トルクは減少する。ただし、締結力を増大させすぎると、エンジン1側への負荷トルクが、エンジン1の最大エンジントルクをより大きくなってしまい、エンジンが停止する。
The load torque to the
以上のことから、前進クラッチ20または後退ブレーキ21の締結力を増大するとエンジン回転数Neは減少し、締結力を低減するとエンジン回転数Neは増加する。
From the above, when the fastening force of the forward clutch 20 or the
具体的には本実施例では、発進時のトルクが不足している場合には、前進クラッチ20または後退ブレーキ21のクラッチ油圧Pcを低減させるようにした。そのため、エンジン1側への負荷トルクが減少しエンジン回転数Neが増加変化するので、エンジントルクTeをエンジン1のイナーシャエネルギInとして蓄える。次に、クラッチ油圧Pcを増大させるようにした。そのため、エンジン1側への負荷トルクが増大しエンジン回転数Neが減少変化するので、エンジン1のイナーシャエネルギInをエンジントルクTeとして放出する。
Specifically, in this embodiment, when the starting torque is insufficient, the clutch hydraulic pressure Pc of the forward clutch 20 or the
この放出されたエンジントルクTeにより、駆動輪17、18側に伝達されるトルクは、前進クラッチ20または後退ブレーキ21のクラッチ油圧Pcを低減させる以前よりも大きなトルクが駆動輪17、18側に伝達されるので、車両を発進させることができる。
The torque transmitted to the
次に本実施例の効果を説明する。 Next, the effect of the present embodiment will be described.
(1)発進摩擦要素としての前進クラッチ20および後退ブレーキ21と、前進クラッチ20および後退ブレーキ21の締結力を制御する締結力制御部41d(締結力制御手段)を備えたトランスミッションコントローラ41において、発進時のトルクが不足しているか否かを判断するトルク不足判断部41c(トルク不足判断手段)を設け、締結力制御部41dは、発進時のトルクが不足している場合には前進クラッチ20および後退ブレーキ21の締結力を低減補正した後に、低減補正前の締結力よりも増大補正するようにした。
(1) In a
そのため、前進クラッチ20および後退ブレーキ21の締結力を低減補正することでエンジン1への負荷トルクが低減され、エンジン回転数Neを上昇させる。これにより、エンジン1のイナーシャエネルギエネルギInを増加させることが可能となる。次に、発進摩擦要素の締結力を増大補正し、増大したイナーシャエネルギInエネルギをトルクとして駆動輪側へ伝達することが可能となる。したがって、駆動輪側へ伝達されるトルクが前進クラッチ20および後退ブレーキ21の締結力を低減補正する前と比べて一時的に増加させることができるので、スロットル開度を増大させることなく、車両を発進させることができる。
Therefore, by reducing and correcting the fastening force of the
(2)さらに、締結力制御部41dは、車速が設定車速を超えた場合には前進クラッチ20および後退ブレーキ21の締結力の低減補正および増大補正を終了するようにした。
(2) Furthermore, the fastening
そのため、車両が発進するまで、前進クラッチ20および後退ブレーキ21の締結力の低減補正と増大補正と行う処理を継続することが可能となる。よって、車両が発進できる可能性を高めることができる。
Therefore, it is possible to continue the process of performing the reduction correction and the increase correction of the fastening force of the
(3)さらに、トルク不足判断部41cは、アクセルの踏込み量が増した場合、発進時のトルクが不足していると判断するようにした。そのため、アクセルの踏込み量が増したことにより、ドライバがより早く発進しようとしていることを検出することが可能となる。よって、ドライバの発進しようとする要求に沿って、ドライバに違和感のないトルクを確保することができる。
(3) Further, the torque
(4)さらに、ドライバの発進要求の有無を判断する発進要求判断部41b(発進要求判断手段に相当)を備え、トルク不足判断部41cは、発進要求があると判断されたから設定時間経過した後に車速が0(ゼロ)の場合には、発進時のトルクが不足していると判断するようにした。
(4) Furthermore, a start
そのため、トルクの不足により車両が発進できない状態を長時間つづけることを防止することが可能となる。よって、前進クラッチ20および後退ブレーキ21のスリップによる劣化を低減することができ、またドライバに違和感の少ないトルクを確保することができる。
Therefore, it is possible to prevent the vehicle from continuing for a long time due to a lack of torque. Therefore, deterioration due to slippage of the
(5)さらに、発進要求判断部41bは、セレクトレバーが前進または後退の位置であって、ブレーキが解除され、アクセルが踏込まれている場合には、発進要求があると判断するようにした。そのため、ドライバの発進要求を簡便な方法で高精度に検出することが可能となるため、ドライバの発進要求に応じて、ドライバに違和感のないトルクを確保することができる。
(5) Furthermore, the start
(6)さらに、ドライバのクリープ走行要求を判断するクリープ走行要求判断部41aを備え、発進要求判断部41bは、クリープ走行要求判断部41aによりクリープ走行要求があると判断された場合には、ドライバに発進要求が有ると判断するようにした。
(6) Further, a creep travel
そのため、ドライバがアクセル操作を行わないクリープ走行時においても、ドライバの発進要求を検出することが可能となるので、路面負荷が高い路面においても、通常のクリープ走行時により近いトルクを確保することができる。 Therefore, since it is possible to detect the driver's start request even during creep travel when the driver does not perform the accelerator operation, it is possible to secure torque closer to that during normal creep travel even on road surfaces with high road loads. it can.
(7)さらに、クリープ走行要求判断部41aは、セレクトレバーが前進または後退の位置であって、ブレーキが解除され、アクセルが踏込まれていない場合には、クリープ走行要求があると判断するようにした。そのため、ドライバのクリープ走行要求を簡便な方法で高精度に検出することが可能となるため、ドライバのクリープ走行要求に応じて、ドライバに違和感のないトルクを確保することができる。
(7) Further, the creep travel
実施例1では、前進クラッチ20および後退ブレーキ21の締結力の低減補正および増大補正をすることで、駆動輪側へ伝達されるトルクを前進クラッチ20および後退ブレーキ21の締結力を低減補正する前と比べて増加させた。
In the first embodiment, the torque transmitted to the drive wheel side is corrected to reduce and correct the engagement force of the
一方、本実施例では、さらにエンジンコントローラ40によって、エンジンスロットル開度を増大補正することによってエンジントルクTeを増加さるようにさせた点で異なる。
On the other hand, the present embodiment is different in that the engine torque Te is further increased by the
本実施例のシステム構成は実施例1と同様であるので、同一の符号を付して説明を省略する。 Since the system configuration of the present embodiment is the same as that of the first embodiment, the same reference numerals are given and description thereof is omitted.
図4は、エンジンコントローラ40の制御ブロック図である。
FIG. 4 is a control block diagram of the
エンジンコントローラ40は、エンジン1のスロットル開度を制御するスロットル開度制御部(スロットル開度制御手段)40aを備えている。
The
スロットル開度制御部40aは、スロットル開度センサ42からスロットル開度情報と、エンジン回転数センサ43からエンジン回転数情報とを入力する。これらの入力した情報から、エンジン1のスロットル開度を算出し、算出したスロットル開度に制御する。
The throttle opening
次に作用を説明する。 Next, the operation will be described.
図5は、路面負荷が大きい場合のエンジンコントローラ40において行われるエンジン1のスロットル開度制御、トランスミッションコントローラ41において行われる前進クラッチ20および後退ブレーキ21の締結制御の流れを示すフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing a flow of throttle opening control of the
以下、図5において図3のフローチャートと同じ処理については、同一の符号を付して説明を省略する。 In FIG. 5, the same processes as those in the flowchart of FIG. 3 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
本実施例では、ステップS7の処理の後にステップS15を行う。ステップS15では、アクセルの踏込み量に関わらずエンジン1のスロットル開度を増大させ、ステップS8へ移行する。
In this embodiment, step S15 is performed after the process of step S7. In step S15, the throttle opening of the
また、ステップS13の処理の後にステップS16を行う。ステップS16では、ステップS15と同様に、アクセルの踏込み量に関わらずエンジン1のスロットル開度を増大させ、ステップS14へ移行する。このとき、スロットル開度の増大に応じて、前進クラッチ20および後退ブレーキ21の締結力も増大させる。
Moreover, step S16 is performed after the process of step S13. In step S16, similarly to step S15, the throttle opening of the
ステップS15およびステップS16において、エンジン1のスロットル開度を増大させることで、エンジントルクTeを増加させることが可能となる。
In steps S15 and S16, the engine torque Te can be increased by increasing the throttle opening of the
次に本実施例の効果を説明する。 Next, the effect of the present embodiment will be described.
本実施例では、実施例1に記載の効果に加え下記の効果を得ることができる。 In this embodiment, the following effects can be obtained in addition to the effects described in the first embodiment.
(7)エンジン1のスロットル開度を制御するスロットル開度制御部40aを設け、
スロットル開度制御部40aは、発進時のトルクが不足している場合には、アクセルの踏込み量の関わらず、スロットル開度を増大補正するようにした。そのため、エンジントルクTeを増加させることが可能となり、発進時のトルクを確保することが可能となる。
(7) A throttle opening
The throttle
1 エンジン
20 前進クラッチ
21 後退ブレーキ
40 エンジンコントローラ
40a スロットル開度制御部
41 トランスミッションコントローラ
41a クリープ走行要求判断部
41b 発進要求判断部
41c トルク不足判断部
41d 締結力制御部
42 スロットル開度センサ
43 エンジン回転数センサ
44 ブレーキセンサ
45 セレクトレバーセンサ
46 クラッチ出力軸回転数センサ
47 車速センサ
48 前進クラッチソレノイド
49 後退ブレーキソレノイド
DESCRIPTION OF
Claims (8)
該発進摩擦要素の締結力を制御する締結力制御手段と、
を備えた発進摩擦要素制御装置において、
発進時のトルクが不足しているか否かを判断するトルク不足判断手段を設け、
前記締結力制御手段は、前記発進時のトルクが不足している場合には前記締結力を低減補正した後に、前記低減補正前の締結力よりも増大補正することを特徴とする発進摩擦要素制御装置。 A starting friction element that is provided between the power source and the drive wheel and connects and disconnects the torque and the rotational speed;
Fastening force control means for controlling the fastening force of the starting friction element;
In a starting friction element control device comprising:
A torque shortage determining means for determining whether or not the torque at the time of start is insufficient;
The fastening force control means, when the torque at the time of starting is insufficient, corrects the fastening force to be increased and then corrects the fastening force before the reduction correction, after correcting the fastening force. apparatus.
前記締結力制御手段は、車速が設定車速を超えた場合には前記締結力の低減補正および増大補正を終了することを特徴とする発進摩擦要素制御装置。 The starting friction element control device according to claim 1,
The starting friction element control device is characterized in that when the vehicle speed exceeds a set vehicle speed, the fastening force reduction correction and the increase correction are terminated.
前記トルク不足判断手段は、アクセルの踏込み量が増した場合には、前記発進時のトルクが不足していると判断することを特徴とする発進摩擦要素制御装置。 In the starting friction element control device according to claim 1 or 2,
The starting torque element control device is characterized in that the torque shortage determining means determines that the starting torque is insufficient when the accelerator depression amount is increased.
ドライバの発進要求の有無を判断する発進要求判断手段を設け、
前記トルク不足判断手段は、前記発進要求が有ると判断されてから設定時間経過した後に、車速が略ゼロの場合には前記発進時のトルクが不足していると判断することを特徴とする発進摩擦要素制御装置。 In the starting friction element control device according to any one of claims 1 and 3,
Provide a start request determination means for determining the presence or absence of a driver's start request,
The torque shortage determining means determines that the torque at the start is insufficient when the vehicle speed is substantially zero after a set time has elapsed since it was determined that the start request is present. Friction element control device.
前記発進要求判断手段は、セレクトレバーが前進または後退位置であって、ブレーキが解除され、アクセルが踏込まれている場合には、前記発進要求が有ると判断することを特徴とする発進摩擦要素制御手段。 The starting friction element control device according to claim 4,
The start request determination means determines that there is a start request when the select lever is in the forward or reverse position, the brake is released, and the accelerator is depressed. means.
ドライバのクリープ走行要求の有無を判断するクリープ走行要求判断手段を備え、
前記発進要求判断手段は、前記クリープ走行要求が有ると判断された場合に、前記発進要求が有ると判断することを特徴とする発進摩擦要素制御装置。 In the starting friction element control device according to claim 4 or 5,
Equipped with a creep travel request judging means for judging whether or not there is a creep travel request of the driver;
The starting friction element control device, wherein the starting request determining means determines that there is a starting request when it is determined that the creep travel request is present.
前記クリープ走行要求判断手段は、セレクトレバーが前進または後退位置であって、ブレーキが解除され、アクセルが踏込まれていない場合にはクリープ走行要求が有ると判断することを特徴とする発進摩擦要素制御装置。 The starting friction element control device according to claim 6,
The creep travel request determination means determines that there is a creep travel request when the select lever is in the forward or backward position, the brake is released, and the accelerator is not depressed. apparatus.
前記発進時のトルクが不足している場合には、アクセルの踏込み量に関わらず、スロットル開度を増大補正するように前記エンジンのスロットル開度を制御するスロットル開度制御手段を設けたことを特徴とする発進摩擦要素制御装置。
The starting friction element control device according to any one of claims 1 to 7,
Provided with a throttle opening control means for controlling the throttle opening of the engine so that the throttle opening is corrected to be increased regardless of the accelerator depression amount when the starting torque is insufficient. A starting friction element control device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006011873A JP2007192335A (en) | 2006-01-20 | 2006-01-20 | Start friction element control device |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2007192335A true JP2007192335A (en) | 2007-08-02 |
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JP (1) | JP2007192335A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009544899A (en) * | 2006-07-29 | 2009-12-17 | ツェットエフ、フリードリッヒスハーフェン、アクチエンゲゼルシャフト | Method for monitoring the progress of a motor vehicle |
JP2010030548A (en) * | 2008-07-31 | 2010-02-12 | Nissan Motor Co Ltd | Accelerator pedal depressing force control device |
JP2013035308A (en) * | 2011-08-03 | 2013-02-21 | Aisin Ai Co Ltd | Power transmission apparatus |
-
2006
- 2006-01-20 JP JP2006011873A patent/JP2007192335A/en active Pending
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