JP2016138537A - 車両用駆動装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】手動変速機を備えた車両の発進時において、クラッチの消耗を防止する。
【解決手段】車両用駆動装置1は、エンジントルクTeを出力するエンジン2と、エンジントルクTeが入力される入力軸41と、車両100の駆動輪18R、18Lに回転連結された出力軸42とを備え、入力軸41の回転速度を出力軸42の回転速度で除した変速比がそれぞれ異なる複数の変速段を有する手動変速機4と、エンジン2と入力軸41との間に設けられたクラッチ3と、手動変速機4の変速段が車両100の発進時の変速段よりも高い変速段である非発進変速段であるか否かを判定する非発進変速段判定部10aと、車両100の発進時において、非発進変速段判定部10aが手動変速機4の変速段が非発進変速段であると判定した場合に、エンジン2が出力するエンジントルクTeを低下させるエンジントルク低下部10bと、を有する。
【選択図】図1
【解決手段】車両用駆動装置1は、エンジントルクTeを出力するエンジン2と、エンジントルクTeが入力される入力軸41と、車両100の駆動輪18R、18Lに回転連結された出力軸42とを備え、入力軸41の回転速度を出力軸42の回転速度で除した変速比がそれぞれ異なる複数の変速段を有する手動変速機4と、エンジン2と入力軸41との間に設けられたクラッチ3と、手動変速機4の変速段が車両100の発進時の変速段よりも高い変速段である非発進変速段であるか否かを判定する非発進変速段判定部10aと、車両100の発進時において、非発進変速段判定部10aが手動変速機4の変速段が非発進変速段であると判定した場合に、エンジン2が出力するエンジントルクTeを低下させるエンジントルク低下部10bと、を有する。
【選択図】図1
Description
本発明は、手動変速機を備えた車両を駆動する車両用駆動装置に関するものである。
従来から、特許文献1に示されるように、手動変速機を備えた車両の発進時において、エンジンが出力するエンジントルクが路面の勾配に応じて増大されて、エンジンストールや車両の後退が防止される技術が提案されている。
手動変速機の変速段が発進時の変速段である発進変速段(例えば1速)よりも高い変速段(例えば2速や3速)である場合には、手動変速機の変速段が発進変速段である場合と比較して、手動変速機の減速比が小さい。このため、車両が発進し難く、半クラッチ状態が長くなる。この結果、手動変速機の変速段が発進時の変速段よりも高い変速段である場合に、特許文献1に示される技術のように、車両の発進時にエンジントルクが増大される制御が実行されると、クラッチに入力されるエンジントルクが増大する。よって、クラッチに入力されるエネルギーが増大して、クラッチが消耗するおそれがある。
本発明は、上述した各問題を解消するためになされたもので、手動変速機を備えた車両の発進時において、クラッチの消耗を抑制することを目的とする。
上記の課題を解決するため、請求項1に係る車両用駆動装置の発明は、エンジントルクを出力するエンジンと、前記エンジントルクが入力される入力軸と、車両の駆動輪に回転連結された出力軸とを備え、前記入力軸の回転速度を前記出力軸の回転速度で除した変速比がそれぞれ異なる複数の変速段を有する手動変速機と、前記エンジンと前記入力軸との間に設けられ、前記エンジンと前記入力軸との間において伝達されるトルクであるクラッチトルクを可変とするクラッチと、前記手動変速機の変速段が前記車両の発進時の変速段である発進変速段よりも高い変速段である非発進変速段であるか否かを判定する非発進変速段判定部と、前記車両の発進時において、前記非発進変速段判定部が前記手動変速機の変速段が前記非発進変速段であると判定した場合に、前記エンジンを制御して前記エンジントルクを低下させるエンジントルク低下部と、を有する。
このように、エンジントルク低下部は、車両の発進時において、手動変速機の変速段が非発進変速段である場合に、エンジンが出力するエンジントルクを低下させる。これにより、車両の発進時において、手動変速機の変速段が非発進変速段である場合に、クラッチに入力されるエンジントルクが低下される。このため、クラッチに入力されるエネルギーが低下するので、クラッチの消耗が抑制される。
(車両の説明)
図1に基づき、本発明の実施形態による車両用駆動装置1が搭載された車両100について説明する。図1において、太線は各装置間の機械的な接続を示し、破線による矢印は制御用の信号線を示している。図1に示すように、車両100には、エンジン2、クラッチ3、手動変速機4、デファレンシャル17が、この順番に、直列に設けられている。デファレンシャル17には、車両100の駆動輪18R、18Lが接続されている。なお、駆動輪18R、18Lは、車両100の前輪又は後輪、或いは、前後輪である。また、車両100は、制御部10、アクセルペダル51、アクセルストロークセンサ52、クラッチペダル53、クラッチストロークセンサ54、マスタシリンダ55、傾斜角センサ61、加速度センサ62、及び報知部71を有している。
図1に基づき、本発明の実施形態による車両用駆動装置1が搭載された車両100について説明する。図1において、太線は各装置間の機械的な接続を示し、破線による矢印は制御用の信号線を示している。図1に示すように、車両100には、エンジン2、クラッチ3、手動変速機4、デファレンシャル17が、この順番に、直列に設けられている。デファレンシャル17には、車両100の駆動輪18R、18Lが接続されている。なお、駆動輪18R、18Lは、車両100の前輪又は後輪、或いは、前後輪である。また、車両100は、制御部10、アクセルペダル51、アクセルストロークセンサ52、クラッチペダル53、クラッチストロークセンサ54、マスタシリンダ55、傾斜角センサ61、加速度センサ62、及び報知部71を有している。
アクセルペダル51(エンジントルク操作部)は、エンジン2が出力するエンジントルクTeを可変に操作するためのものである。アクセルストロークセンサ52(操作量検出部)は、アクセルペダル51のストロークであるアクセルストロークStaを検出し、その検出結果を制御部10に出力する。
エンジン2は、ガソリンや軽油等の炭化水素系燃料を使用し、エンジントルクTeを出力するガソリンエンジンやディーゼルエンジン等である。エンジン2は、ピストン(不図示)により回転駆動されるクランクシャフト2aを有している。エンジン2には、エンジン2のシリンダ(不図示)に連通し、シリンダに供給される空気が流通する吸気マニホールド21が設けられている。また、吸気マニホールド21やエンジン2のシリンダヘッド2bには、燃料供給装置22が設けられている。燃料供給装置22は、ガソリンや軽油等の燃料を供給する装置である。
エンジン2がガソリンエンジンである場合には、吸気マニホールド21には、スロットル23が設けられている。スロットル23は、吸気マニホールド21の流路断面積を可変にすることより、シリンダに吸入される空気量(混合気量)を調整するものである。スロットル23は、バルブ23a、スロットルアクチュエータ23bを備えている。バルブ23aは、吸気マニホールド21の流路断面積を可変にするものであり、例えばバタフライバルブである。スロットルアクチュエータ23bは、制御部10からの指令によって、バルブ23aを駆動することにより、バルブ23aの開度(スロットル開度Pt)を調整するものである。エンジン2がガソリンエンジンである場合には、シリンダヘッド2bには、シリンダ(不図示)内の混合気を点火するための点火装置29が設けられている。
エンジン2には、エンジン2から排気される排気ガスが流通する排気マニホールド26が取り付けられている。排気マニホールド26の下流側の端部には、排気ガスが流通する排気管27が取り付けられている。
クランクシャフト2aに隣接する位置には、クランクシャフト2aの回転速度であるエンジン回転速度Neを検出して、その検出結果を制御部10に出力するエンジン回転速度センサ24が設けられている。なお、エンジン回転速度Neは、後述するクラッチ3のフライホイール31及びプレッシャプレート35の回転速度と同一である。
クラッチペダル53は、クラッチ3を切断状態又は接続状態とし、後述するクラッチトルクTcを可変に操作するためのものである。マスタシリンダ55は、クラッチペダル53のストロークに応じた作動圧を発生させる。クラッチストロークセンサ54は、クラッチペダル53のストロークであるクラッチストロークStcを検出し、その検出結果を制御部10に出力する。
クラッチ3は、エンジン2のクランクシャフト2aと手動変速機4の入力軸41との間に設けられている。クラッチ3は、運転者によるクラッチペダル53の操作により、クランクシャフト2aと入力軸41とを接続又は切断するマニュアル式のクラッチである。クラッチ3は、クランクシャフト2aと入力軸41との間において伝達されるトルクであるクラッチトルクTcを可変とすることができる。クラッチ3は、フライホイール31、クラッチディスク32、クラッチカバー33、ダイヤフラムスプリング34、プレッシャプレート35、レリーズベアリング37、及びスレーブシリンダ38を有している。
フライホイール31は、円板状であり、クランクシャフト2aに連結されている。クラッチディスク32は、フライホイール31よりも手動変速機4側に配置され、フライホイール31と対向している。クラッチディスク32は、円板状であり、その外周部の両面に摩擦材32aが設けられている。クラッチディスク32は、入力軸41の先端に軸線方向移動可能且つ相対回転不能にスプライン嵌合している。このような構成によって、クラッチディスク32は、フライホイール31に接触し、又はフライホイール31から離間する。
クラッチカバー33は、扁平な円筒状の円筒部33aと、この円筒部33aの手動変速機4側の端部から入力軸41の回転中心方向に延出するリング状のリング部33bとから構成されている。円筒部33aは、フライホイール31に連結している。このため、クラッチカバー33は、フライホイール31と一体に回転する。プレッシャプレート35は、フライホイール31の反対側において、クラッチディスク32と対向して、クラッチカバー33に対して軸線方向移動可能且つ相対回転不能に設けられている。プレッシャプレート35は、中心に挿通穴35aが形成された円板状である。プレッシャプレート35の挿通穴35aには、入力軸41が挿通している。
ダイヤフラムスプリング34は、リング状の基部34aと、この基部34aの内周縁から、内側に向かって延出する複数の板バネ部34bとから構成されている。板バネ部34bは、内側方向に向かって基部34aから徐々に離れるように傾斜している。板バネ部34bの先端は、入力軸41の軸線方向に沿って弾性変形可能となっている。ダイヤフラムスプリング34は、板バネ部34bの先端が軸線方向に圧縮された状態で、プレッシャプレート35とクラッチカバー33のリング部33bとの間に設けられている。ダイヤフラムスプリング34の基部34aは、プレッシャプレート35と当接している。ダイヤフラムスプリング34の板バネ部34bの中間部分は、クラッチカバー33のリング部33bの内周縁に接続されている。ダイヤフラムスプリング34の中心には、入力軸41が挿通している。
レリーズベアリング37は、クラッチ3のハウジング(不図示)に取り付けられている。レリーズベアリング37の中心には入力軸41が挿通し、レリーズベアリング37は入力軸41に対して軸線方向移動可能となっている。レリーズベアリング37は、互いに対向し、相対回転可能な第一部材37aと第二部材37bとを備えている。第一部材37aは、ダイヤフラムスプリング34の板バネ部34bの先端と当接している。
スレーブシリンダ38は、スレーブシリンダ38内の作動圧により進退するプッシュロッド38aを備えている。プッシュロッド38aの先端は、レリーズベアリング37の第二部材37bと当接している。スレーブシリンダ38とマスタシリンダ55とは、作動圧配管58により接続されている。
クラッチペダル53が踏まれていない状態では、マスタシリンダ55及びスレーブシリンダ38のいずれにも作動圧は発生していない。この状態では、クラッチディスク32は、プレッシャプレート35を介してダイヤフラムスプリング34によって、フライホイール31側に付勢されて、フライホイール31に押し付けられている。このため、摩擦材32aとフライホイール31との摩擦力、及び摩擦材32aとプレッシャプレート35との摩擦力により、クランクシャフト2a、フライホイール31、クラッチディスク32、クラッチカバー33、プレッシャプレート35、及び入力軸41とが一体回転し、クラッチ3が接続状態となっている。
一方で、クラッチペダル53が踏まれ、マスタシリンダ55内に作動圧が発生すると、スレーブシリンダ38内に作動圧が発生する。すると、スレーブシリンダ38のプッシュロッド38aがレリーズベアリング37をダイヤフラムスプリング34側に押圧する。すると、板バネ部34bがリング部33bの内周縁との接続部分を支点として変形し、ダイヤフラムスプリング34の付勢力が小さくなる。この結果、ダイヤフラムスプリング34の基部34aがプレッシャプレート35を介してクラッチディスク32をフライホイール31側に付勢する付勢力が小さくなり、クラッチトルクTcが低下する。
クラッチペダル53が離されている状態のクラッチストロークStcは0である。クラッチペダル53が完全に踏まれている状態のクラッチストロークStcは、クラッチストロークStcの最大値である最大クラッチストロークStcmax(図2示)である。クラッチペダル53が完全に踏まれ、クラッチストロークStcが最大クラッチストロークStcmax(図2示)となると、クラッチトルクTcは0となり、クラッチ3が切断状態となる。図2に示すように、クラッチストロークStcが減少するに従って、クラッチトルクTcは増大する。そして、クラッチペダル53が離されて、クラッチストロークStcが0となると、クラッチトルクTcの最大値である最大クラッチトルクTcmax(図2示)となり、クラッチ3が接続状態となる。
手動変速機4は、クラッチ3とデファレンシャル17との間に設けられている。手動変速機4は、入力軸41及び出力軸42を備えている。入力軸41は、クラッチディスク32と連結している。クラッチ3の接続時において、入力軸41には、エンジン2からのエンジントルクTeが入力される。出力軸42は、デファレンシャル17を介して駆動輪18R、18Lに回転連結されている。手動変速機4は、入力軸41の回転速度(以下、入力軸回転速度Niと略す)を出力軸42の回転速度(以下、出力軸回転速度Noと略す)で除した変速比がそれぞれ異なる複数の変速段が選択機構(不図示)によって選択的に切り替えられる有段変速機である。
手動変速機4は、運転者によってシフトレバー45に付与された操作力を、選択機構を作動させる力に変換するシフト操作機構47を備えている。手動変速機4には、変速時において、入力軸41に回転連結されたドリブンギヤ(不図示)を出力軸42に同期させ、又は入力軸41を出力軸42に回転連結されたドライブギヤ(不図示)に同期させる周知のシンクロナイザ機構(不図示)が設けられている。入力軸41の近傍には、入力軸回転速度Niを検出し、その検出結果を制御部10に出力する入力軸回転速度センサ43が設けられている。出力軸42の近傍には、出力軸回転速度Noを検出し、その検出結果を制御部10に出力する出力軸回転速度センサ44が設けられている。なお、出力軸42は、デファレンシャル17を介して駆動輪18R、18Lに回転連結されているので、出力軸回転速度Noは、車両100の車速Vに関する情報である。
傾斜角センサ61は、車両100の水平面に対する傾斜角を検出することにより、車両100が走行する路面の勾配Aiを検出するセンサであり、その検出結果を制御部10に出力する。傾斜角センサ61には、傾斜によって移動する振り子や球の位置を磁気的に検出するMR素子(磁気抵抗素子)や、傾斜によって移動する振り子や球を光学的に検出するフォトセンサが含まれる。なお、車両100が走行する路面が下り坂である場合には、傾斜角センサ61によって検出される路面の勾配Aiはマイナスの値となる。また、車両100が走行する路面が上り坂である場合には、傾斜角センサ61によって検出される路面の勾配Aiはプラスの値となる。加速度センサ62は、車両100の加速度Arを検出するセンサであり、その検出結果を制御部10に出力する。加速度センサ62は、基板に対して固定された固定電極と、基板に対して相対的に揺動可能に設けられた可動電極とでコンデンサが構成され、当該コンデンサの静電容量の変化によって加速度を検出する。
報知部71は、運転者に手動変速機4の変速段が発進変速段よりも高い変速段である非発進変速段であることを報知するものであり、例えば、スピーカーやインジケータ等が含まれる。なお、発進変速段とは、車両100の発進時の変速段であり、乗用車では例えば1速、トラックのような大型車両では、例えば1速又は2速であり、予め設定されている。
制御部10は、エンジン2を制御するものである。制御部10は、CPU、RAM、ROMや不揮発性メモリー等で構成された記憶部(いずれも不図示)を有している。CPUは、エンジン2を制御するプログラムを実行する。RAMは同プログラムの実行に必要な変数を一時的に記憶するものである。記憶部は上記プログラムや、後述する「発進変速段判定マップ」(図4示)、「変速段ゲイン関係」(図5示)、「第一補正係数マップ」(図6示)、及び「第二補正係数マップ」(図7示)を記憶している。
制御部10(要求エンジントルク演算部10c)は、アクセルストロークStaと要求エンジントルクTerとの関係を表した要求エンジントルクマップを参照し、アクセルストロークセンサ52によって検出されたアクセルストロークStaに基づいて、要求エンジントルクTerを演算する。アクセルストロークStaが増大するに従って、要求エンジントルクTerは増大する。エンジン2がガソリンエンジンである場合には、制御部10は、エンジン2が出力するエンジントルクTeが要求エンジントルクTerとなるように、燃料供給装置22の燃料供給量を調整するとともに、スロットル23の開度(スロットル開度Pt)を調整し、点火装置29を制御する(以下、単に「エンジン2を制御する」と略す)。エンジン2がディーゼルエンジンである場合には、制御部10は、エンジン2が出力するエンジントルクTeが要求エンジントルクTerとなるように、燃料供給装置22の燃料供給量を調整する(以下、単に「エンジン2を制御する」と略す)。なお、アクセルペダル51が踏まれていない場合には(アクセルストロークSta=0)、制御部10は、エンジン回転速度センサ24からの検出結果に基づいて、エンジン回転速度Neがアイドリング回転速度(例えば、700r.p.m.)となるように、エンジン2を制御する。
制御部10は、エンジン回転速度Ne、燃料噴射量、及びエンジントルクTeとの関係を表したエンジントルクマップを参照し、エンジン回転速度センサ24によって検出されたエンジン回転速度Ne及び燃料供給装置22の燃料供給量に基づいて、エンジン2が実際に出力しているエンジントルクTeである実エンジントルクTeaを演算する。
制御部10(車両質量演算部10f)は、実エンジントルクTea、勾配Ai、加速度Ar、及び車両100の質量との関係を表した車両質量マップを参照し、上記演算した実エンジントルクTea、傾斜角センサ61によって検出された路面の勾配Ai、及び加速度センサ62によって検出された車両100の加速度Arに基づいて、車両100の質量を演算する。
制御部10は、出力軸回転速度Noと車速Vとの関係を表した車速マップを参照し、出力軸回転速度センサ44によって検出された出力軸回転速度Noに基づいて、車両100の車速Vを演算する。
制御部10(車両質量演算部10f)は、実エンジントルクTea、勾配Ai、加速度Ar、及び車両100の質量との関係を表した車両質量マップを参照し、上記演算した実エンジントルクTea、傾斜角センサ61によって検出された路面の勾配Ai、及び加速度センサ62によって検出された車両100の加速度Arに基づいて、車両100の質量を演算する。
制御部10は、出力軸回転速度Noと車速Vとの関係を表した車速マップを参照し、出力軸回転速度センサ44によって検出された出力軸回転速度Noに基づいて、車両100の車速Vを演算する。
上記した、エンジン2、クラッチ3、手動変速機4、制御部10、燃料供給装置22、スロットル23、エンジン回転速度センサ24、点火装置29、入力軸回転速度センサ43、出力軸回転速度センサ44、クラッチペダル53、アクセルペダル51、アクセルストロークセンサ52、クラッチストロークセンサ54、マスタシリンダ55、作動圧配管58、傾斜角センサ61、加速度センサ62、及び報知部71を含めた構成が、本実施形態の車両用駆動装置1である。
(発進時エンジン制御の概要)
以下に、「発進時エンジン制御」の概要について説明する。図2に示すように、車両100の発進時において、手動変速機4の変速段が発進変速段よりも高い非発進変速段であると判定された場合には(時刻T3以降)、エンジン2が出力するエンジントルクTeが、要求エンジントルクTerより小さい非発進変速段エンジントルクTesとなるようにエンジン2が制御される。よって、手動変速機4の変速段が発進変速段である場合と比較して、エンジン2が出力するエンジントルクTeが低下される。このため、クラッチ3に入力されるエンジントルクTeが低下されるので、クラッチ3の消耗が抑制される。
以下に、「発進時エンジン制御」の概要について説明する。図2に示すように、車両100の発進時において、手動変速機4の変速段が発進変速段よりも高い非発進変速段であると判定された場合には(時刻T3以降)、エンジン2が出力するエンジントルクTeが、要求エンジントルクTerより小さい非発進変速段エンジントルクTesとなるようにエンジン2が制御される。よって、手動変速機4の変速段が発進変速段である場合と比較して、エンジン2が出力するエンジントルクTeが低下される。このため、クラッチ3に入力されるエンジントルクTeが低下されるので、クラッチ3の消耗が抑制される。
(発進時エンジン制御)
以下に、図3に示すフローチャートを用いて「発進時エンジン制御」について説明する。エンジン2が始動すると、制御部10は、図3に示す「発進時エンジン制御」を開始させて、プログラムをステップS11に進める。
以下に、図3に示すフローチャートを用いて「発進時エンジン制御」について説明する。エンジン2が始動すると、制御部10は、図3に示す「発進時エンジン制御」を開始させて、プログラムをステップS11に進める。
ステップS11において、制御部10(発進状態判断部)は、車両100が発進状態であると判断した場合には(ステップS11:YES)、プログラムをステップS21に進める。一方で、制御部10は、車両100が発進状態でないと判断した場合には(ステップS11:NO)、ステップS11の処理を繰り返す。
制御部10は、以下に示す発進条件のうち、発進条件1〜発進条件3の全ての条件が成立したと判断した場合に、車両100が発進状態であると判断する。一方で、制御部10は、発進条件1〜発進条件3の全ての条件が成立していないと判断した場合に、車両100が発進状態で無いと判断する。
(発進条件1)車両100の車速Vが規定速度(例えば10km)以下(出力軸回転速度センサ44からの検出結果により判断)
(発進条件2)アクセルストロークStaが第一判定ストロークSt1以上(アクセルストロークセンサ52からの検出結果により判断)
(発進条件3)クラッチストロークStcが第二判定ストロークSt2以下(クラッチストロークセンサ54からの検出結果により判断)
なお、図2に示すように、第一判定ストロークSt1は、0よりも大きく0近傍の値である。アクセルストロークStaが0から第一判定ストロークSt1以上となると(図2の時刻T1)、エンジン回転速度Neがアイドリング回転速度から上昇を開始する。
また、第二判定ストロークSt2は、最大クラッチストロークStcmaxよりも小さく、最大クラッチストロークStcmax近傍の値である。クラッチストロークStcが最大クラッチストロークStcmaxから第二判定ストロークSt2以下となると(図2の時刻T2)、クラッチ3は係合を開始して半クラッチ状態となり、クラッチ3はクラッチトルクTcを発生する。なお、半クラッチ状態とは、クラッチ3においてクラッチトルクTcが発生し、クラッチ3が完全に係合していない状態である。
(発進条件1)車両100の車速Vが規定速度(例えば10km)以下(出力軸回転速度センサ44からの検出結果により判断)
(発進条件2)アクセルストロークStaが第一判定ストロークSt1以上(アクセルストロークセンサ52からの検出結果により判断)
(発進条件3)クラッチストロークStcが第二判定ストロークSt2以下(クラッチストロークセンサ54からの検出結果により判断)
なお、図2に示すように、第一判定ストロークSt1は、0よりも大きく0近傍の値である。アクセルストロークStaが0から第一判定ストロークSt1以上となると(図2の時刻T1)、エンジン回転速度Neがアイドリング回転速度から上昇を開始する。
また、第二判定ストロークSt2は、最大クラッチストロークStcmaxよりも小さく、最大クラッチストロークStcmax近傍の値である。クラッチストロークStcが最大クラッチストロークStcmaxから第二判定ストロークSt2以下となると(図2の時刻T2)、クラッチ3は係合を開始して半クラッチ状態となり、クラッチ3はクラッチトルクTcを発生する。なお、半クラッチ状態とは、クラッチ3においてクラッチトルクTcが発生し、クラッチ3が完全に係合していない状態である。
ステップS21において、制御部10(非発進変速段判定部10a)は、図4に示す「発進変速段判定マップ」を参照し、入力軸回転速度センサ43によって検出された入力軸回転速度Ni及び出力軸回転速度センサ44によって検出された出力軸回転速度Noに対応する、手動変速機4の変速段を判定する。図4に示すように、「発進変速段判定マップ」は、手動変速機4の各変速段について、入力軸回転速度Niと出力軸回転速度Noとの関係である速度比を表したマップである。手動変速機4の各変速段の速度比は、出力軸回転速度Noを入力軸回転速度Niで除した値である。つまり、図4に示すように、横軸を入力軸回転速度Ni、縦軸を出力軸回転速度Noとした場合に、速度比は、図4に示す各線の傾きである。図4において、発進変速段+1とは、発進変速段よりも1速高い非発進変速段である。発進変速段+1の速度比は、発進変速段の速度比よりも大きくなっている。発進変速段+2とは、発進変速段よりも2速高い非発進変速段である。発進変速段+2の速度比は、発進変速段+1の速度比よりも大きくなっている。制御部10(非発進変速段判定部10a)は、出力軸回転速度センサ44によって検出された出力軸回転速度Noを入力軸回転速度センサ43によって検出された入力軸回転速度Niで除して現在の手動変速機4の速度比(傾き)を演算する。そして、制御部10(非発進変速段判定部10a)は、「発進変速段判定マップ」の各変速段の速度比(傾き)のうち、現在の手動変速機4の速度比(傾き)と一致する速度比(傾き)を特定し、当該速度比(傾き)に対応する手動変速機4の変速段を特定して、手動変速機4の変速段を判定する。
ステップS31において、制御部10(非発進変速段判定部10a)は、ステップS21において判定した変速段が、非発進変速段であると判定した場合には(ステップS31:YES)、プログラムをステップS50に進める。一方で、制御部10(非発進変速段判定部10a)は、ステップS21において判定した変速段が、非発進変速段でない発進変速段であると判定した場合には(ステップS31:NO)、プログラムをステップS40に進める。
ステップS40において、制御部10(要求エンジントルク演算部10c)は、上述したように、要求エンジントルクマップを参照し、アクセルストロークセンサ52によって検出されたアクセルストロークStaに基づいて、要求エンジントルクTerを演算する。
ステップS41において、制御部10(通常エンジン制御部)は、エンジン2が出力するエンジントルクTeが、ステップS40で演算した要求エンジントルクTerとなるように、エンジン2を制御する通常エンジン制御を実行する。
ステップS41において、制御部10(通常エンジン制御部)は、エンジン2が出力するエンジントルクTeが、ステップS40で演算した要求エンジントルクTerとなるように、エンジン2を制御する通常エンジン制御を実行する。
ステップS50において、制御部10(要求エンジントルク演算部10c)は、ステップS40と同様の方法によって要求エンジントルクTerを演算する。
ステップS51において、制御部10(ゲイン決定部10e)は、図5に示す手動変速機4の変速段とゲインGとの関係を示した「変速段ゲイン関係」を参照して、ステップS21で判定した手動変速機4の変速段に対応するゲインGを決定する。ゲインGは1以下で0以上の値である。発進変速段のゲインGを1とすると、非発進変速段のゲインGは1未満の値である。非発進変速段の段数がより高くなるに従って、ゲインGはより小さい値に設定されている。本実施形態では、図5に示すように、手動変速機4の変速段が発進時変速段である場合には、ゲインGは1である。また、手動変速機4の変速段が発進時変速段よりも1高い場合には、ゲインGは0.5である。更に、手動変速機4の変速段が発進時変速段よりも2以上高い場合には、ゲインGは0である。
ステップS51において、制御部10(ゲイン決定部10e)は、図5に示す手動変速機4の変速段とゲインGとの関係を示した「変速段ゲイン関係」を参照して、ステップS21で判定した手動変速機4の変速段に対応するゲインGを決定する。ゲインGは1以下で0以上の値である。発進変速段のゲインGを1とすると、非発進変速段のゲインGは1未満の値である。非発進変速段の段数がより高くなるに従って、ゲインGはより小さい値に設定されている。本実施形態では、図5に示すように、手動変速機4の変速段が発進時変速段である場合には、ゲインGは1である。また、手動変速機4の変速段が発進時変速段よりも1高い場合には、ゲインGは0.5である。更に、手動変速機4の変速段が発進時変速段よりも2以上高い場合には、ゲインGは0である。
ステップS52において、制御部10(車両質量演算部10f)は、上述したように、車両質量マップを参照し、実エンジントルクTea、傾斜角センサ61によって検出された路面の勾配Ai、及び加速度センサ62によって検出された車両100の加速度Arに基づいて、車両100の質量を演算する。次に、制御部10(第一補正係数演算部10g)は、図6に示す「第一補正係数マップ」を参照して、車両100の質量に対応する第一補正係数Aを演算する。図6に示すように、第一補正係数Aは、1以下で0以上の値である。車両100が空車である空車質量に対応する第一補正係数Aは、1となっている。なお、空車質量とは、車両100に荷物が積載されておらず、且つ車両100に乗員が乗っていない状態の車両100の質量である。図6に示すように、「第一補正係数マップ」は、車両100の質量が重くなるに従って、第一補正係数Aは小さくなる。これにより、後述する下式(1)に基づいて、第一補正係数Aが小さくなるに従って、より小さい値の非発進変速段エンジントルクTesが演算される。このため、車両100の質量が重くなるに従って、より小さい値の非発進変速段エンジントルクTesが演算され、クラッチ3に入力されるエンジントルクTeがより小さくなる。
ステップS53において、制御部10(第二補正係数演算部10h)は、図7に示す「第二補正係数マップ」を参照して、傾斜角センサ61によって検出された路面の勾配Aiに対応する第二補正係数Bを演算する。図7に示すように、第二補正係数Bは、1以下で0以上の値である。路面の勾配Aiがマイナスである場合には、第二補正係数Bは1である。路面の勾配Ai、つまり、車両100が走行する路面が水平である場合には、第二補正係数Bは1である。路面の勾配Aiがプラスである場合には、路面の勾配Aiが大きくなるに従って、第二補正係数Bは小さくなる。これにより、後述する式(1)に基づいて、第二補正係数Bが小さくなるに従って、より小さい値の非発進変速段エンジントルクTesが演算される。このため、車両100が走行する路面が上りで坂ある場合において、当該路面の勾配が大きくなるに従って、より小さい値の非発進変速段エンジントルクTesが演算され、クラッチ3に入力されるエンジントルクTeがより小さくなる。
ステップS54において、制御部10(要求エンジントルク演算部10c)は、ステップS50で演算した要求エンジントルクTer、ステップS51で決定したゲインG、ステップS52で演算した第一補正係数A、及びステップS53で演算した第二補正係数Bを下式(1)に代入することにより、非発進変速段エンジントルクTesを演算する。
Tes=Ter×G×A×B…(1)
Tes:非発進変速段エンジントルク
Ter:要求エンジントルク
G:ゲイン
A:第一補正係数
B:第二補正係数
Tes=Ter×G×A×B…(1)
Tes:非発進変速段エンジントルク
Ter:要求エンジントルク
G:ゲイン
A:第一補正係数
B:第二補正係数
ステップS55において、制御部10(エンジントルク低下部10b)は、エンジン2が出力するエンジントルクTeが、ステップS54で演算した非発進変速段エンジントルクTesとなるように、エンジン2を制御する非発進変速段エンジン制御を実行する。
ステップS56において、制御部10は、報知部71において手動変速機4の変速段が非発進変速段である旨を報知させる。これにより、運転者は手動変速機4の変速段が非発進変速段であることを確実に認識することができる。
(タイムチャートの説明)
以下に、図2に示すタイムチャートについて説明する。車両100が発進(時刻T2以降)し、時刻T3において、手動変速機4の変速段が非発進変速段であると判定されると、時刻T3以降は、非発進変速段エンジン制御が実行される。つまり、エンジン2が出力するエンジントルクTeが非発進変速段エンジントルクTesとなるように、エンジン2が制御される。これにより、通常エンジン制御が実行される場合(図2の破線で示す要求エンジントルクTer)と比較して、エンジン2が出力するエンジントルクTeが低下されて、エンジン回転速度Neの上昇が抑制される。
以下に、図2に示すタイムチャートについて説明する。車両100が発進(時刻T2以降)し、時刻T3において、手動変速機4の変速段が非発進変速段であると判定されると、時刻T3以降は、非発進変速段エンジン制御が実行される。つまり、エンジン2が出力するエンジントルクTeが非発進変速段エンジントルクTesとなるように、エンジン2が制御される。これにより、通常エンジン制御が実行される場合(図2の破線で示す要求エンジントルクTer)と比較して、エンジン2が出力するエンジントルクTeが低下されて、エンジン回転速度Neの上昇が抑制される。
クラッチストロークStcの減少に伴い、クラッチトルクTcが増加する。図2に示される例では、クラッチトルクTcの増加に伴い、エンジン回転速度Neが低下する。そして、エンジン回転速度Neと入力軸回転速度Niが同期する(時刻T4)。そして、エンジン回転速度Neが低下して、エンジン回転速度Neがエンジン2において燃焼が困難な回転速度に達すると、エンジン2が停止する(エンジンストールの発生、時刻T5)。このように、エンジン2が停止することにより、クラッチ3へのエネルギーの入力が停止されて、クラッチ3の消耗が抑制される。
なお、車両100の発進時に非発進変速段エンジン制御が実行されている場合において、運転者が緩やかにクラッチペダル53を戻すことにより、エンジン回転速度Neがエンジン2の燃焼が困難な回転速度に達しない場合には、エンジン2は停止しない。この場合であっても、非発進変速段エンジン制御が実行されることにより、通常エンジン制御が実行される場合と比較して、エンジン2が出力するエンジントルクTeが低下されて、クラッチ3に入力されるエネルギーが低下する。この結果、クラッチ3の消耗が抑制される。
(本実施形態の効果)
以上の説明から明らかなように、制御部10(エンジントルク低下部10b)は、車両100の発進時において(図3のS11でYESと判断)、手動変速機4の変速段が非発進変速段である場合に(S31でYESと判定)、エンジン2を制御してエンジントルクTeを低下させる。これにより、車両の発進時において、手動変速機4の変速段が非発進変速段である場合に、クラッチ3に入力されるエンジントルクTeが低下される。このため、クラッチ3に入力されるエネルギーが低下するので、クラッチ3の消耗が抑制される。
以上の説明から明らかなように、制御部10(エンジントルク低下部10b)は、車両100の発進時において(図3のS11でYESと判断)、手動変速機4の変速段が非発進変速段である場合に(S31でYESと判定)、エンジン2を制御してエンジントルクTeを低下させる。これにより、車両の発進時において、手動変速機4の変速段が非発進変速段である場合に、クラッチ3に入力されるエンジントルクTeが低下される。このため、クラッチ3に入力されるエネルギーが低下するので、クラッチ3の消耗が抑制される。
制御部10(要求エンジントルク演算部10c)は、アクセルストロークセンサ52(操作量検出部)によって検出されたアクセルストロークSta(操作量)に基づいて、要求エンジントルクTerを演算する。そして、制御部10(非発進変速段エンジントルク演算部10d)は、図3のステップS54において、要求エンジントルクTerに1未満のゲインGを乗算して、非発進変速段エンジントルクTesを演算する。そして、制御部10(エンジントルク低下部10b)は、ステップS55において、エンジン2が出力するエンジントルクTeが、非発進変速段エンジントルクTesとなるように、エンジン2を制御する。これにより、エンジン2が出力するエンジントルクTeが要求エンジントルクTerとなるようにエンジン2が制御されている場合と比較して、エンジン2が出力しているエンジントルクTeが確実に低下する。このため、より確実にクラッチ3の消耗が抑制される。
制御部10(非発進変速段判定部10a)は、図3のステップS21において、手動変速機4の変速段を判定することにより、非発進変速段の段数を判定する。そして、制御部10(ゲイン決定部10e)は、ステップS51において、上記判定した非発進変速段の段数がより高い程、ゲインGをより小さい値に決定する(図5参照)。これにより、上式(1)に基づいて、非発進変速段の段数がより高くなるに従って、より小さい値の非発進変速段エンジントルクTesが演算される。そして、ステップS55において、非発進変速段の段数がより高くなるに従って、エンジン2が出力するエンジントルクTeがより小さい値の非発進変速段エンジントルクTesとなるようにエンジン2が制御される。このため、非発進変速段の段数がより高くなり、車両100の発進が困難になるに従って、クラッチ3に入力されるエンジントルクTeがより小さくなる。よって、クラッチ3の消耗がより確実に抑制される。
車両用駆動装置1は、車両100の質量を検出するための傾斜角センサ61及び加速度センサ62を有している。制御部10(非発進変速段エンジントルク演算部10d)は、図3のステップS54において、車両100の質量に基づいて演算された第一補正係数Aに基づいて、非発進変速段エンジントルクTesを演算する。これにより、車両100の質量が考慮された非発進変速段エンジントルクTesが演算される。車両100の質量が重くなるに従って、車両100の発進がより困難となるので、クラッチ3が半クラッチ状態とされている時間がより長くなり、クラッチ3がより消耗する。本実施形態では、図6に示すように、車両100の質量が重くなる程、第一補正係数Aがより小さい値に演算され、上式(1)に基づいて、非発進変速段エンジントルクTesがより小さい値に演算される。このため、車両100の質量が重くなるに従って、クラッチ3に入力されるエンジントルクTeが小さくなる。よって、クラッチ3の消耗がより確実に抑制される。
車両用駆動装置1は、車両100が走行する路面の勾配を検出する傾斜角センサ61(路面勾配検出部)を有している。制御部10(非発進変速段エンジントルク演算部10d)は、図3のステップS54において、車両100が走行する路面の勾配に基づいて演算された第二補正係数Bに基づいて、非発進変速段エンジントルクTesを演算する。これにより、車両100が走行する路面の勾配が考慮された非発進変速段エンジントルクTesが演算される。車両100が走行する路面が上り坂である場合において、当該路面の勾配が大きくなるに従って、車両100の発進がより困難となるので、クラッチ3が半クラッチ状態とされている時間が長くなり、クラッチ3がより消耗する。本実施形態では、図7に示すように、車両100が走行する路面が上り坂である場合において、当該路面の勾配が大きくなる程、第二補正係数Bがより小さい値に演算され、上式(1)に基づいて、非発進変速段エンジントルクTesがより小さい値に演算される。このため、車両100が走行する路面が上り坂である場合において、当該路面の勾配が大きくなるに従って、クラッチ3に入力されるエンジントルクTeが小さくなる。よって、クラッチ3の消耗がより確実に抑制され、クラッチ3の消耗がより確実に抑制される。
図3のステップS21、S31において、制御部10(非発進変速段判定部10a)は、入力軸回転速度センサ43(入力軸回転速度検出部)によって検出された入力軸回転速度Ni、及び出力軸回転速度センサ44(車速情報検出部)によって検出された出力軸回転速度No(車速情報)に基づいて、車両100の発進時において、手動変速機4の変速段が非発進変速段であるか否かを判定する。これにより、手動変速機4において形成されている変速段を検出するシフトポジションセンサが手動変速機4に設けられていなくても、手動変速機4の変速段が非発進変速段であるか否かが判定される。このため、手動変速機4にシフトポジションセンサが設けられている場合と比較して、車両用駆動装置1の質量が低減され、車両用駆動装置1の製造コストが低減される。
車両100の発進時において、通常エンジン制御が実行されている場合と比較して、非発進変速段エンジン制御が実行されている場合には、エンジン2が出力するエンジントルクTeが減少し、エンジン回転速度Neの上昇が抑制される。このため、運転者は手動変速機4の変速段が非発進変速段であることを認識することができる。
(別の実施形態)
上述の実施形態では、制御部10(非発進変速段判定部10a)は、図3のステップS21において、手動変速機4の変速段を判定し、ステップS31において、ステップS21において判定した手動変速機4の変速段が、発進変速段と非発進変速段とのいずれかであるかを判定している。しかし、制御部10(非発進変速段判定部10a)が、手動変速機4の変速段を判定することなく、発進変速段における入力軸回転速度Niと出力軸回転速度Noとの関係である発進変速段の速度比(発進変速段関係、図4の実線示)を参照して、入力軸回転速度センサ43によって検出された入力軸回転速度Ni及び出力軸回転速度センサ44によって検出された出力軸回転速度Noに基づいて、手動変速機4において発進変速段と非発進変速段のいずれかが形成されているかを判定する実施形態であっても差し支え無い。具体的には、制御部10(非発進変速段判定部10a)は、上記検出された入力軸回転速度Niと出力軸回転速度Noとの関係が、図4の実線で示す発進変速段の速度比(発進変速段関係)よりも出力軸回転速度Noが高い領域(図4の白矢印側の領域)にある場合に、手動変速機4の変速段が非発進変速段であると判定する。一方で、制御部10(非発進変速段判定部10a)は、上記検出された入力軸回転速度Niと出力軸回転速度Noとの関係が、図4の実線で示す発進変速段の速度比(発進変速段関係)と同一、又は発進変速段の速度比(発進変速段関係)よりも出力軸回転速度Noが低い領域(図4の黒矢印側の領域)にある場合に、手動変速機4の変速段が発進変速段であると判定する。
上述の実施形態では、制御部10(非発進変速段判定部10a)は、図3のステップS21において、手動変速機4の変速段を判定し、ステップS31において、ステップS21において判定した手動変速機4の変速段が、発進変速段と非発進変速段とのいずれかであるかを判定している。しかし、制御部10(非発進変速段判定部10a)が、手動変速機4の変速段を判定することなく、発進変速段における入力軸回転速度Niと出力軸回転速度Noとの関係である発進変速段の速度比(発進変速段関係、図4の実線示)を参照して、入力軸回転速度センサ43によって検出された入力軸回転速度Ni及び出力軸回転速度センサ44によって検出された出力軸回転速度Noに基づいて、手動変速機4において発進変速段と非発進変速段のいずれかが形成されているかを判定する実施形態であっても差し支え無い。具体的には、制御部10(非発進変速段判定部10a)は、上記検出された入力軸回転速度Niと出力軸回転速度Noとの関係が、図4の実線で示す発進変速段の速度比(発進変速段関係)よりも出力軸回転速度Noが高い領域(図4の白矢印側の領域)にある場合に、手動変速機4の変速段が非発進変速段であると判定する。一方で、制御部10(非発進変速段判定部10a)は、上記検出された入力軸回転速度Niと出力軸回転速度Noとの関係が、図4の実線で示す発進変速段の速度比(発進変速段関係)と同一、又は発進変速段の速度比(発進変速段関係)よりも出力軸回転速度Noが低い領域(図4の黒矢印側の領域)にある場合に、手動変速機4の変速段が発進変速段であると判定する。
この実施形態であれば、入力軸回転速度センサ43及び出力軸回転速度センサ44の分解能が低い場合であっても、手動変速機4において形成されている変速段が、発進変速段と非発進変速段のいずれかであるかが判定される。また、入力軸回転速度センサ43で検出された入力軸回転速度Ni、及び出力軸回転速度センサ44で検出された出力軸回転速度Noに基づいて、手動変速機4の変速段を判定することが困難な程低い車速Vで、車両100が発進を開始している場合であっても、手動変速機4において形成されている変速段が、発進変速段と非発進変速段のいずれかであるかが判定される。なお、この実施形態では、上式(1)におけるゲインGは、1未満の固定値である。
上記の実施形態では、図3のステップS21において、制御部10(非発進変速段判定部10a)は、図4に示す「発進変速段判定マップ」を参照し、入力軸回転速度センサ43によって検出された入力軸回転速度Ni、及び出力軸回転速度センサ44によって検出された出力軸回転速度Noに基づいて、手動変速機4の変速段を判定する。しかし、制御部10(非発進変速段判定部10a)が、出力軸回転速度センサ44によって検出された出力軸回転速度Noの代わりに、車両100の車輪の回転速度を検出する車輪速回転速度センサ(車速情報検出部)によって検出された車輪速度に基づいて、手動変速機4の変速段を判定する実施形態であっても差し支え無い。なお、車輪速回転速度センサ(車速情報検出部)が検出する車輪速度は、車両100の車速Vに関する情報である。
上述の実施形態では、車両100の発進時において、手動変速機4の変速段が非発進変速段であると判定されると、図3のステップS54において、非発進変速段エンジントルクTesが演算される。そして、ステップS55において、エンジン2が出力するエンジントルクTeが非発進変速段エンジントルクTesとなるようにエンジン2が制御される非発進変速段エンジン制御が実行される。しかし、車両100の発進時において、手動変速機4の変速段が非発進変速段であると判定されると、エンジン2が停止されるエンジン停止制御が実行される実施形態であっても差し支え無い。この実施形態では、制御部10(エンジントルク低下部10b)は、燃料供給装置22によるエンジン2への燃料の供給を停止して、エンジン2内での燃焼を停止させて、エンジン2が発生するトルクを0として、エンジン2を停止させる。このように、車両100の発進時において、手動変速機4の変速段が非発進変速段であると判定されると、エンジン2が停止されるので、クラッチ3へのエンジントルクTeの入力が停止され、クラッチ3の消耗が抑制される。
これに加えて、制御部10(エンジントルク低下部10b)は、スロットル23のバルブ23aの開度を低下させて、吸気マニホールド21の流路断面積を減少させてもよい。これにより、エンジン2の吸入抵抗が増大し、エンジン2内でのポンピングロスが増大して、より素早くエンジン2が停止される。このように、より素早くエンジン2が停止されるので、クラッチ3へのエンジントルクTeの入力がより素早く停止され、クラッチ3の消耗がより抑制される。
また、車両100に排気ブレーキ装置28が搭載されている場合には、制御部10(エンジントルク低下部10b)は、排気ブレーキ装置28を作動させてもよい。これにより、エンジン2の排気抵抗を増大し、エンジン2内でのポンピングロスが増大し、より素早くエンジン2が停止される。このように、より素早くエンジン2が停止されるので、クラッチ3へのエンジントルクTeの入力がより素早く停止され、クラッチ3の消耗がより抑制される。なお、排気ブレーキ装置28は、図1に示すように、バルブ28a、排気ブレーキアクチュエータ28bを備えている。バルブ28aは、排気管27の流路断面積を可変にするものであり、例えばバタフライバルブである。排気ブレーキアクチュエータ28bは、制御部10からの指令によって、バルブ28aを駆動することにより、バルブ28aの開度を調整するものである。
上記実施形態では、制御部10は、実エンジントルクTea、傾斜角センサ61によって検出された路面の勾配Ai、及び加速度センサ62によって検出された車両100の加速度Arに基づいて、車両100の質量を演算している。しかし、車両100の質量を演算する方法は、この方法に限定されない。例えば、制御部10が、車両100のサスペンション(不図示)のストローク量を検出するストロークセンサからの検出結果に基づいて、車両100の質量を演算する実施形態であっても差し支え無い。或いは、車両100が荷台(不図示)を有する場合には、制御部10が、荷台の質量を検出する荷重センサからの検出結果に基づいて、車両100の質量を演算する実施形態であっても差し支え無い。
以上説明した実施形態では、手動変速機4の変速段が、通常変速段と非発進変速段とのいずれかであるかは、入力軸回転速度センサ43によって検出された入力軸回転速度Ni、及び出力軸回転速度センサ44によって検出された出力軸回転速度Noによって判断される。しかし、手動変速機4の変速段を検出するギヤポジションセンサが手動変速機4に設けられている実施形態であっても差し支え無い。この実施形態では、上記ギヤポジションセンサによって検出された検出結果に基づいて、手動変速機4の変速段が通常変速段と非発進変速段とのいずれかであるかが判断される。この実施形態では、車両100が実際に発進する前に、手動変速機4の変速段が非発進変速段であるか否かが判断される。これにより、車両100の発進時において、より早期に、非発進変速段エンジン制御が実行されて、エンジン2が出力するエンジントルクTeが低下される。このため、よりクラッチ3の消耗が抑制される。
車両100の発進時におけるエンジンストールの発生を防止するために、車両100の発進時においてエンジン2が出力するエンジントルクTeを増大させる発進アシスト機能が、車両用駆動装置1に設けられていても差し支え無い。上記発進アシスト機能は、特開平6−146945号公報や特開2014−84813号公報に開示されている。この実施形態では、手動変速機4が発進変速段である場合には、上記した発進アシスト機能によって、車両100の発進時におけるエンジンストールの発生が防止される。一方で、手動変速機4の変速段が非発進変速段である場合には、上記した発進アシスト機能は停止される。そして、上述した非発進変速段エンジン制御が実行されて、エンジン2が出力するエンジントルクTeが、非発進変速段エンジントルクTesとなるように、エンジン2が制御され、クラッチ3の消耗が抑制される。
以上説明した実施形態では、クラッチストロークセンサ54は、クラッチペダル53のストロークをクラッチストロークStcとして検出している。しかし、クラッチストロークセンサ54は、クラッチ3のストロークをクラッチストロークStcとして検出するセンサであっても差し支え無い。この実施形態の場合には、クラッチストロークセンサ54は、クラッチディスク32、プレッシャプレート35、レリーズベアリング37、及びスレーブシリンダ38のいずれかストロークを検出する。
以上説明した実施形態では、クラッチペダル53の操作力は、マスタシリンダ55、作動圧配管58及びスレーブシリンダ38を介して、レリーズベアリング37に伝達させる。しかし、クラッチペダル53の操作力が、作動圧配管を伴う上述の構成ではなく、ワイヤ、ロッド、ギヤ等の機械的要素を介して、レリーズベアリング37に伝達される実施形態であっても差し支え無い。
以上説明した実施形態では、クラッチ3に運転者の操作力を伝達するクラッチ操作部材は、クラッチペダル53である。しかし、クラッチ操作部材は、クラッチペダル53に限定されず、例えば、クラッチレバーであっても差し支え無い。同様に、アクセルストロークStaを調整するアクセルペダル51の代わりに、例えば、アクセルストロークStaを調整するアクセルグリップであっても差し支え無い。そして、本実施形態の車両用駆動装置1を、自動二輪車やその他車両に適用しても、本発明の技術的思想が適用可能なことは言うまでもない。
1…車両用駆動装置、2…エンジン、3…クラッチ、4…手動変速機、10…制御部、10a…非発進変速段判定部、10b…エンジントルク低下部、10c…要求エンジントルク演算部、10d…非発進変速段エンジントルク演算部、10e…ゲイン決定部、10f…車両質量演算部、10g…第一補正係数演算部、10h…第二補正係数演算部、18R、18L…駆動輪、41…入力軸、42…出力軸、43…入力軸回転速度センサ(入力軸回転速度検出部)、44…出力軸回転速度センサ(車速情報検出部)、51…アクセルペダル(エンジントルク操作部)、52…アクセルストロークセンサ(操作量検出部)、61…傾斜角センサ(路面勾配検出部)、62…加速度センサ、100…車両
Claims (6)
- エンジントルクを出力するエンジンと、
前記エンジントルクが入力される入力軸と、車両の駆動輪に回転連結された出力軸とを備え、前記入力軸の回転速度を前記出力軸の回転速度で除した変速比がそれぞれ異なる複数の変速段を有する手動変速機と、
前記エンジンと前記入力軸との間に設けられ、前記エンジンと前記入力軸との間において伝達されるトルクであるクラッチトルクを可変とするクラッチと、
前記手動変速機の変速段が前記車両の発進時の変速段である発進変速段よりも高い変速段である非発進変速段であるか否かを判定する非発進変速段判定部と、
前記車両の発進時において、前記非発進変速段判定部が前記手動変速機の変速段が前記非発進変速段であると判定した場合に、前記エンジンを制御して前記エンジントルクを低下させるエンジントルク低下部と、を有する車両用駆動装置。 - 前記エンジントルクを可変に操作するためのエンジントルク操作部と、
前記エンジントルク操作部の操作量を検出する操作量検出部と、
前記操作量検出部によって検出された前記操作量に基づいて、要求エンジントルクを演算する要求エンジントルク演算部と、
前記要求エンジントルク演算部によって演算された前記要求エンジントルクに1未満のゲインを乗算して、前記手動変速機において前記非発進変速段が形成されている場合の前記エンジントルクである非発進変速段エンジントルクを演算する非発進変速段エンジントルク演算部と、を有し、
前記エンジントルク低下部は、前記エンジンが出力する前記エンジントルクが、前記非発進変速段エンジントルク演算部が演算した前記非発進変速段エンジントルクとなるように、前記エンジンを制御する請求項1に記載の車両用駆動装置。 - 前記非発進変速段判定部は、前記非発進変速段の段数も判定し、
前記非発進変速段判定部が判定した前記非発進変速段の段数が高い程、前記ゲインをより小さい値に決定するゲイン決定部を有する請求項2に記載の車両用駆動装置。 - 前記車両の質量を演算する車両質量演算部を有し、
前記非発進変速段エンジントルク演算部は、前記車両質量演算部によって演算された前記車両の質量が重くなる程、前記非発進変速段エンジントルクをより小さい値に演算する請求項2又は請求項3に記載の車両用駆動装置。 - 前記車両が走行する路面の勾配を検出する路面勾配検出部を有し、
前記非発進変速段エンジントルク演算部は、前記路面勾配検出部によって検出された前記路面の勾配が上り坂であり、当該勾配が大きくなる程、前記非発進変速段エンジントルクをより小さい値に演算する請求項2又は請求項3に記載の車両用駆動装置。 - 前記入力軸の回転速度を検出する入力軸回転速度検出部と、
前記車両の車速に関する情報である車速情報を検出する車速情報検出部と、を有し、
前記非発進変速段判定部は、前記入力軸回転速度検出部によって検出された前記入力軸の回転速度、及び前記車速情報検出部によって検出された前記車速情報に基づいて、前記車両の発進時において、前記手動変速機の変速段が前記非発進変速段であるか否かを判定する請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の車両用駆動装置。
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2015
- 2015-01-29 JP JP2015015456A patent/JP2016138537A/ja active Pending
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