JP2015209973A - Ｄｃｔ車両のクラッチトルク制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＤＣＴ車両のクラッチトルク制御方法を提供する。【解決手段】本発明は、保存されているＴＳカーブ特性に基づいて乾式クラッチを制御しながら変速を行うとき、使用しているＴＳカーブ特性を適切に補正することにより、より正確な乾式クラッチの制御が得られ、これによって変速品質が向上し、エンジンフレアなどの不適切な状況を排除できることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、ＤＣＴ車両のクラッチトルク制御方法に係り、より詳しくは、ＤＣＴを構成する乾式クラッチのクラッチトルクを制御する方法に関する。

ＤＣＴ（ｄｕａｌ ｃｌｕｔｃｈ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）は、２つのクラッチを介してエンジンなどの動力源から動力の伝達を受け、２つの入力軸へ選択的に動力を伝達できるようにし、２つの入力軸を一連の変速段のうち奇数段と偶数段の変速段で実現できるように設定して、変速段の順次変速の際に実質的な変速が２つのクラッチのうちいずれか一方は締結し、他方は解除するトルクハンドオーバー（ｔｏｒｑｕｅ ｈａｎｄｏｖｅｒ）によって行い、変速時のトルク低下現象を排除しながら変速が完了できるようにするものである。

ＤＣＴとしては、前記２つの入力軸に連結される２つのクラッチを、湿式クラッチにするものや、乾式クラッチにするものなどがある。乾式クラッチは、湿式クラッチと異なり、乾式クラッチを駆動するアクチュエータのストロークに対する乾式クラッチの伝達トルク特性（Ｔｏｒｑｕｅ−ｓｔｒｏｋｅ ｃｕｒｖｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ：ＴＳカーブ特性）が常時変化するため、この特性をできる限り頻繁に学習して正確なＴＳカーブ特性を確保し、それに基づいてアクチュエータを制御するようにすれば、安定した変速作動を実現することができる。

ところが、現実的に乾式クラッチのＴＳカーブ特性を毎瞬間学習することは不可能であるため、急に変化し或いは学習が完了していない状態で最新のＴＳカーブ特性を用いて変速制御を行う場合、実質的には間違った情報に基づいてアクチュエータを制御し、変速衝撃や、エンジンの回転数が急上昇するエンジンフレア（ｅｎｇｉｎｅ ｆｌａｒｅ）現象などが発生する可能性がある。

前述の背景技術として説明した事項は、本発明の背景に対する理解を深めるためのものに過ぎず、当該技術分野における当業者に既に知られている従来技術に該当するものとして受け入れてはならない。

韓国登録特許第１０−１３５５６２０号公報

本発明は前記のような点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、保存されているＴＳカーブ特性に基づいて乾式クラッチを制御しながら変速を行うとき、使用しているＴＳカーブ特性を適切に補正するようにしてより正確な乾式クラッチの制御を行い、それにより変速品質が向上し、エンジンフレアなどの不適切な状況を排除できるようにした、ＤＣＴ車両のクラッチトルク制御方法を提供することにある。

このような目的を達成するための、本発明のＤＣＴ車両のクラッチトルク制御方法は、運転者が加速ペダルを踏んで現在より下位の変速段への変速を行うパワーオンダウンシフトが開始されたか否かを判断する変速開始判断段階と、パワーオンダウンシフトが開始された場合、エンジンの回転数が変化する実変速区間内で解放側クラッチを制御するためのＴＳカーブ特性に基づく基本制御トルクを、トルクオブザーバによって計算されたオブザーバトルクで補正して解放側クラッチ制御トルクとして算出する、トルク補正段階とを含んでなることを特徴とする。

本発明は、保存されているＴＳカーブ特性に基づいて乾式クラッチを制御しながら変速を行うとき、使用しているＴＳカーブ特性を適切に補正することにより、より正確な乾式クラッチの制御を行い、それによって変速品質が向上し、エンジンフレアなどの不適切な状況を排除できる効果がある。

本発明の実施例に係るＤＣＴ車両のクラッチトルク制御方法を示すフローチャートである。 本発明によってパワーオンダウンシフト時のクラッチトルクとエンジンの回転数などを時間の経過に伴って表示したグラフである。

図１および図２を参照すると、本発明の実施例に係るＤＣＴ車両のクラッチトルク制御方法は、運転者が加速ペダルを踏んで現在より下位の変速段への変速を行うパワーオンダウンシフト（ｐｏｗｅｒ ｏｎ ｄｏｗｎ ｓｈｉｆｔ）が開始されたか否かを判断する変速開始判断段階（Ｓ１０）と、パワーオンダウンシフトが開始された場合、エンジンの回転数が変化する実変速区間内で解放側クラッチを制御するためのＴＳカーブ特性に基づく基本制御トルクを、トルクオブザーバによって計算されたオブザーバトルクで補正して、解放側クラッチ制御トルクとして算出するトルク補正段階（Ｓ４０）とを含んでなる。

すなわち、本発明は、運転者の加速ペダル操作によって下位変速段への変速を行うパワーオンダウンシフトの際に、オブザーバトルクで補正された解放側クラッチの制御トルクを用いて実変速を行うようにし、学習などによって予め保存されているＴＳカーブ特性の誤りを実時間で補正する効果を得て、より適切な乾式クラッチの制御を行い、それによって変速品質が向上し、且つ、エンジンフレア現象を防止できるようにするものである。

参考として、前記トルクオブザーバによって計算されるオブザーバトルクは、本出願人が出願した韓国公開特許第１０−２０１３−０１４３６６４号公報の「変速機クラッチトルク推定方法」および同第１０−２０１３−０１５５７５０号公報の「変速機クラッチトルク推定方法」に開示された方法などによって求められるもので、現状のエンジントルクとエンジンの回転速度に基づいて該当乾式クラッチのトルクを算術的に推定したものである。

一方、本実施例において、前記トルク補正段階（Ｓ４０）の前に、実変速区間に進入したか否かを判断するために、エンジンの回転数と解放側入力軸の回転数との差が所定の第１基準回転数を超過するか否かを判断し、前記第１基準回転数を超過した場合にのみ、前記トルク補正段階（Ｓ４０）に進入するようにする実変速進入判断段階（Ｓ２０）を行う。

参考として、前記実変速区間とは、変速に応じて実質的にエンジンの回転数が変化し、最初の解放側入力軸の回転数から漸次上昇して結合側入力軸の回転数になる間のことをいい、イナーシャフェーズ（ｉｎｅｒｔｉａ ｐｈａｓｅ）ともいう。また、前記イナーシャフェーズの後続であるトルクフェーズ（ｔｏｒｑｕｅ ｐｈａｓｅ）では、結合側クラッチを締結し、解放側クラッチを解除するトルクハンドオーバー（ｔｏｒｑｕｅ ｈａｎｄｏｖｅｒ）によって変速を仕上げる。

前記第１基準回転数は、例えば５０〜１００ＲＰＭなどのように設定し、エンジンの回転数が解放側入力軸の回転数から外れ、実質的に上昇し始めることを見定めることが可能な水準の数値である。

本実施例において、前記実変速進入判断段階（Ｓ２０）の後で、前記トルク補正段階（Ｓ４０）の前は、前記基本制御トルクと前記オブザーバトルクとの差が基準トルク値未満である場合にのみ前記トルク補正段階（Ｓ４０）に進入するようにし、変速制御の安定性を確保する安定性確保段階（Ｓ３０）を行う。

前記基本制御トルクは、実質的に本発明を適用しなければ、それ自身解放側クラッチ制御トルクになる値であるが、本発明では、前記オブザーバトルクによって補正した後の解放側クラッチ制御トルクとなる値なので、区分して基本制御トルクと表現したものであり、この値と、前記オブザーバトルクの値とは理想的には殆ど差がないはずであるが、実質的には差が生じる。この際、現状のエンジンの回転数とエンジンのトルクに基づいて計算される前記オブザーバトルクによって前記基本制御トルクを補正すると、より現在の状況に近い実質的な乾式クラッチの状態に応じた制御になるというのが、本発明の基本的な技術思想である。

但し、前記基本制御トルクと前記オブザーバトルクとが前記基準トルク値以上に大きくて互いに相違する場合であれば、これはオブザーバトルクがノイズなどによって間違って計算された可能性が高く、このような場合には、過度に前記基本制御トルクを変化させる解放側クラッチ制御トルクを計算している。これは間違った変速制御を誘発する可能性があるので、このような場合を排除する。よって、前記基準トルク値は、前述したような可能性を見定めることが可能な水準に定める方が良いので、多数の実験および解析によって定めることが好ましい。

前記トルク補正段階（Ｓ４０）で、前記解放側クラッチ制御トルクは、既存の学習しているＴＳカーブ特性によって求められた基本制御トルクから、トルクオブザーバで計算されたオブザーバトルクを差し引いた値を独立変数とする関数によって定められる補正値を、前記基本制御トルクに加減算して算出する。

前記トルク補正段階（Ｓ４０）を実変速区間内でのみ行うようにするために、前記トルク補正段階（Ｓ４０）を行いながら、実変速が完了したか否かを確認できるよう、エンジンの回転数と結合側入力軸の回転数との差が所定の第２基準回転数未満になるかを繰り返し判断し、第２基準回転数未満であれば前記トルク補正段階（Ｓ４０）を終了する実変速終了判断段階（Ｓ５０）を行う。

したがって、前記第２基準回転数は、エンジンの回転数が結合側入力軸の回転数とほぼ同一になり、結合側クラッチを締結してエンジンが結合側入力軸と共に回転するようにしても衝撃が発生しない程度であり、迅速な変速のためにできる限り短時間で結合側クラッチを締結することが好ましいので、適切な回転数の差の数値に設定できるよう多数の実験および解析によって決定する。

図２を参照すると、パワーオンダウンシフトの実変速区間内で当初ＴＳカーブ特性に基づく基本制御トルクを下側の破線で表わし、トルクオブザーバによって計算されたオブザーバトルクを上側の破線で表わして、本発明を適用して前記破線同士の間の実線が表わす解放側クラッチ制御トルクで制御が行われるようにすれば、実際乾式クラッチのトルク特性により近い状態で変速制御が行われる。この結果、変速品質が向上し、エンジンフレアなどを防止することができる。

本発明は特定の実施例について図示および説明したが、特許請求の範囲によって提供される本発明の技術的思想を外れない範囲内において、本発明に様々な改良および変更を加え得ることは当業界における当業者にとって自明であろう。

本発明は、ＤＣＴ車両のクラッチトルク制御方法の分野に適用できる。

Ｓ１０ 変速開始判断段階
Ｓ４０ トルク補正段階
Ｓ２０ 実変速進入判断段階
Ｓ３０ 安定性確保段階
Ｓ５０ 実変速終了判断段階

Claims (5)

1. 運転者が加速ペダルを踏んで現在より下位の変速段への変速を行うパワーオンダウンシフトが開始されたか否かを判断する変速開始判断段階と、
   パワーオンダウンシフトが開始された場合、エンジンの回転数が変化する実変速区間内で解放側クラッチを制御するためのＴＳカーブ特性に基づく基本制御トルクを、トルクオブザーバによって計算されたオブザーバトルクで補正して解放側クラッチ制御トルクとして算出する、トルク補正段階とを含んでなることを特徴とするＤＣＴ車両のクラッチトルク制御方法。
2. 前記トルク補正段階の前に、実変速区間に進入したか否かを判断するために、エンジンの回転数と解放側入力軸の回転数との差が所定の第１基準回転数を超過するか否かを判断し、前記第１基準回転数を超過した場合にのみ前記トルク補正段階に進入するようにする実変速進入判断段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のＤＣＴ車両のクラッチトルク制御方法。
3. 前記実変速進入判断段階の後であって、前記トルク補正段階の前に、前記基本制御トルクと前記オブザーバトルクとの差が基準トルク値未満である場合にのみ前記トルク補正段階に進入するようにして、変速制御の安定性を確保する安定性確保段階をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載の車両のクラッチトルク制御方法。
4. 前記トルク補正段階で、前記解放側クラッチ制御トルクは、既存の学習されたＴＳカーブ特性に基づく基本制御トルクから、トルクオブザーバで計算されたオブザーバトルクを差し引いた値を独立変数とする関数によって定められる補正値を、前記基本制御トルクに加減算して算出することを特徴とする請求項１に記載のＤＣＴ車両のクラッチトルク制御方法。
5. 前記トルク補正段階を実変速区間内でのみ行うよう、前記トルク補正段階を行いながら、実変速が完了したか否かを確認するため、エンジンの回転数と結合側入力軸の回転数との差が所定の第２基準回転数未満になるか否かの判断を繰り返し行い、前記第２基準回転数未満であれば前記トルク補正段階を終了するようにする実変速終了判断段階をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のＤＣＴ車両のクラッチトルク制御方法。

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