JP2021143678A - Estimation device and estimation method - Google Patents
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- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
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Abstract
Description
本開示は、推定装置及び、推定方法に関し、特に、駆動力源の回転動力を変速機に伝達するクラッチ装置のクラッチ特性(例えば、摩擦係数)の推定に関する技術である。 The present disclosure relates to an estimation device and an estimation method, and more particularly to a technique for estimating the clutch characteristics (for example, friction coefficient) of a clutch device that transmits the rotational power of a driving force source to a transmission.
車両に搭載される動力伝達装置においては、変速中に駆動力源からクラッチ装置を介して変速機に伝達されるクラッチ伝達トルクを適宜に制御することにより、変速ショックの発生や変速時間の間延び等を効果的に抑制している。 In the power transmission device mounted on the vehicle, the clutch transmission torque transmitted from the driving force source to the transmission via the clutch device during the shift is appropriately controlled to generate a shift shock and extend the shift time. Is effectively suppressed.
例えば、特許文献1には、クラッチ装置の摩擦部材の回転数及びクラッチ摩擦係数を一定として、摩擦部材の伝達トルクと目標トルクとの差から摩擦部材への作用力を決定するようにした技術が開示されている。
For example,
上記文献記載の技術では、クラッチ摩擦係数を一定としているが、実際のクラッチ摩擦係数は摩擦部材の経年劣化等に伴い変化する。このため、クラッチ架け替え時の変速ショック等を効果的に抑制するには、クラッチ摩擦係数等のクラッチ特性を適宜に取得することにより、クラッチ伝達トルクを適切に制御することが望まれる。 In the technique described in the above document, the clutch friction coefficient is constant, but the actual clutch friction coefficient changes as the friction member deteriorates over time. Therefore, in order to effectively suppress a shift shock or the like when the clutch is replaced, it is desired to appropriately control the clutch transmission torque by appropriately acquiring the clutch characteristics such as the clutch friction coefficient.
クラッチ特性を取得するには、クラッチ架け替え時のクラッチ伝達トルク及び供給油圧を記憶し、これらの相関データからクラッチ特性を推定演算することが考えられる。しかしながら、推定する際に、これらクラッチ伝達トルクや供給油圧にノイズ等の影響が含まれる相関のないデータを用いてしまうと、クラッチ特性の推定精度が低下するといった課題がある。 In order to acquire the clutch characteristics, it is conceivable to store the clutch transmission torque and the supply oil pressure at the time of clutch replacement, and to estimate and calculate the clutch characteristics from these correlation data. However, if uncorrelated data including the influence of noise or the like on the clutch transmission torque and the supply oil pressure is used for the estimation, there is a problem that the estimation accuracy of the clutch characteristics is lowered.
本開示の技術は、上記事情に鑑みてなされたものであり、クラッチ特性の推定精度を効果的に向上することを目的とする。 The technique of the present disclosure has been made in view of the above circumstances, and an object of the present disclosure is to effectively improve the estimation accuracy of the clutch characteristics.
本開示の装置は、駆動力源の回転動力を変速機に伝達するクラッチ装置の摩擦係数の推定装置であって、前記駆動力源から前記クラッチ装置に入力されるクラッチ入力回転数を取得する入力回数取得手段と、前記クラッチ装置から前記変速機に出力されるクラッチ出力回転数を取得する出力回転数取得手段と、前記変速機の変速進行過程で生じるトルクフェーズからイナーシャフェーズに亘って、前記クラッチ装置を所定の供給油圧で作動させて解放状態から係合状態に切り替えるクラッチ架け替え制御を実行するクラッチ制御手段と、前記イナーシャフェーズにおいて、前記クラッチ入力回転数を前記クラッチ出力回転数に一致させる差回転制御を実行する回転数制御手段と、前記イナーシャフェーズの所定期間に亘って前記クラッチ装置のクラッチトルク及び供給油圧を取得すると共に、取得した前記クラッチトルク及び前記供給油圧の平均値と分散とをそれぞれ演算し、演算した当該分散が所定の閾値以下の平均値を用いて前記クラッチトルクと前記供給油圧との相関データを算出すると共に、算出した当該相関データに基づいて前記クラッチ装置のクラッチ特性を推定するクラッチ特性推定手段と、を備えることを特徴とする。 The apparatus of the present disclosure is an estimation device of the friction coefficient of the clutch device that transmits the rotational power of the driving force source to the transmission, and is an input for acquiring the clutch input rotation speed input from the driving force source to the clutch device. The number of times acquisition means, the output rotation speed acquisition means for acquiring the clutch output rotation speed output from the clutch device to the transmission, and the clutch from the torque phase to the inertia phase generated in the shift progress process of the transmission. The difference between the clutch control means that operates the device with a predetermined supply hydraulic pressure to execute the clutch replacement control for switching from the released state to the engaged state and the clutch input rotation speed that matches the clutch output rotation speed in the inertia phase. The rotation speed control means for executing the rotation control, the clutch torque and the supply hydraulic pressure of the clutch device are acquired over a predetermined period of the inertia phase, and the average value and the dispersion of the acquired clutch torque and the supply hydraulic pressure are obtained. Each calculation is performed, and the correlation data between the clutch torque and the supply hydraulic pressure is calculated using the average value of the calculated dispersion equal to or less than a predetermined threshold value, and the clutch characteristics of the clutch device are calculated based on the calculated correlation data. It is characterized by comprising a clutch characteristic estimation means for estimating.
また、前記回転数制御手段は、前記イナーシャフェーズの前記所定期間に亘って、前記クラッチ入力回転数を一定回転数に維持する回転数一定制御を実行し、前記クラッチ特性推定手段は、前記回転数一定制御の実行中に前記クラッチ装置に入力される前記駆動力源の出力トルクを前記クラッチトルクとして取得することが好ましい。 Further, the rotation speed control means executes constant rotation speed control for maintaining the clutch input rotation speed at a constant rotation speed over the predetermined period of the inertia phase, and the clutch characteristic estimation means performs the rotation speed. It is preferable to acquire the output torque of the driving force source input to the clutch device as the clutch torque during execution of the constant number control.
また、前記クラッチ特性推定手段は、前記クラッチトルクを縦軸、前記供給油圧を横軸に設定することにより前記相関データを作成すると共に、当該相関データから得られる近似直線の傾き値を求め、当該傾き値を前記クラッチ装置のクラッチ有効半径、クラッチプレート枚数及び、ピストン受圧面積で除算することにより前記クラッチ装置の摩擦係数を推定演算することが好ましい。 Further, the clutch characteristic estimation means creates the correlation data by setting the clutch torque on the vertical axis and the supply hydraulic pressure on the horizontal axis, and obtains a slope value of an approximate straight line obtained from the correlation data. It is preferable to estimate and calculate the friction coefficient of the clutch device by dividing the inclination value by the effective clutch radius of the clutch device, the number of clutch plates, and the piston pressure receiving area.
また、前記近似直線の切片値を求めると共に、当該切片値に前記ピストン受圧面積を乗じた値を前記傾き値で除算することにより、前記クラッチ装置のリターンスプリングのスプリング反力を推定演算するスプリング反力推定手段をさらに備えることが好ましい。 Further, the spring reaction force for estimating and calculating the spring reaction force of the return spring of the clutch device is calculated by obtaining the intercept value of the approximate straight line and dividing the value obtained by multiplying the intercept value by the piston pressure receiving area by the inclination value. It is preferable to further provide a force estimation means.
本開示の方法は、駆動力源の回転動力を変速機に伝達するクラッチ装置の摩擦係数の推定方法であって、前記変速機の変速進行過程で生じるトルクフェーズからイナーシャフェーズに亘って、前記クラッチ装置を所定の供給油圧で作動させて解放状態から係合状態に切り替えるクラッチ架け替え制御を実行し、前記イナーシャフェーズにおいて、前記駆動力源から前記クラッチ装置に入力されるクラッチ入力回転数を前記クラッチ装置から前記変速機に出力されるクラッチ出力回転数に一致させる差回転制御を実行し、前記イナーシャフェーズの所定期間に亘って前記クラッチ装置のクラッチトルク及び供給油圧を取得すると共に、取得した前記クラッチトルク及び前記供給油圧の平均値と分散とをそれぞれ演算し、演算した当該分散が所定の閾値以下の平均値を用いて前記クラッチトルクと前記供給油圧との相関データを算出すると共に、算出した当該相関データに基づいて前記クラッチ装置のクラッチ特性を推定することを特徴とする。 The method of the present disclosure is a method of estimating the friction coefficient of a clutch device that transmits the rotational power of a driving force source to a transmission, and the clutch is from the torque phase to the inertia phase generated in the shifting progress process of the transmission. The clutch replacement control is executed by operating the device with a predetermined supply hydraulic pressure to switch from the released state to the engaged state, and in the inertia phase, the clutch input rotation speed input from the driving force source to the clutch device is set to the clutch. The differential rotation control that matches the clutch output rotation speed output from the device to the transmission is executed, and the clutch torque and the supply hydraulic pressure of the clutch device are acquired over a predetermined period of the inertia phase, and the acquired clutch is obtained. The average value and the dispersion of the torque and the supply hydraulic pressure are calculated, respectively, and the correlation data between the clutch torque and the supply hydraulic pressure is calculated and calculated using the average value of the calculated dispersion being equal to or less than a predetermined threshold value. It is characterized in that the clutch characteristics of the clutch device are estimated based on the correlation data.
本開示の技術によれば、クラッチ特性の推定精度を効果的に向上することができる。 According to the technique of the present disclosure, the estimation accuracy of the clutch characteristic can be effectively improved.
以下、添付図面に基づいて、本実施形態に係る推定装置及び、推定方法を説明する。同一の部品には同一の符号を付してあり、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。 Hereinafter, the estimation device and the estimation method according to the present embodiment will be described with reference to the accompanying drawings. The same parts have the same reference numerals, and their names and functions are also the same. Therefore, detailed explanations about them will not be repeated.
[全体構成]
図1は、本実施形態に係る車両1に搭載された動力伝達装置を示す模式的な構成図である。
[overall structure]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a power transmission device mounted on the
車両1には、駆動力源の一例としてエンジン10が搭載されている。エンジン10のクランクシャフト11は、デュアルクラッチ装置20(クラッチ装置)を介して、変速機構30(変速機)の第1及び第2変速機入力軸31,32に接続されている。変速機構30の変速機出力軸33には、何れも図示しない左右の駆動輪にデファレンシャルギヤ装置等を介して連結されたプロペラシャフトが接続されている。
The
デュアルクラッチ装置20は、第1クラッチ21及び第2クラッチ22を有する。
The
第1クラッチ21は、例えば、湿式多板クラッチであって、クランクシャフト11に一体回転可能に設けられたクラッチハブ23と、第1変速機入力軸31に一体回転可能に設けられた第1クラッチドラム24と、複数枚のフリクションプレート及びセパレートプレートを交互に配置した第1クラッチプレート25と、第1クラッチプレート25を圧接する第1ピストン26と、第1油圧室26Aと、第1リターンスプリング26Bとを備えている。第1クラッチプレート25のフリクションプレートには、不図示の摩擦部材が取り付けられている。
The
第1クラッチ21は、制御装置100からの指令に応じて油供給回路70から第1油圧室26Aに供給される作動油の圧力(作動油圧)によって第1ピストン26が出力側(図1の右方向)にストローク移動すると、第1クラッチプレート25が圧接されることにより、トルクを伝達する係合状態(接状態)となる。
In the
一方、制御装置100からの指令に応じて第1油圧室26Aの作動油圧が解放されると、第1ピストン26が第1リターンスプリング26Bの付勢力によって入力側(図1の左方向)にストローク移動することにより、第1クラッチ21は動力の伝達を遮断する解放状態(断状態)となる。
On the other hand, when the hydraulic pressure of the first
第2クラッチ22は、例えば、湿式多板クラッチであって、クラッチハブ23と、第2変速機入力軸32に一体回転可能に設けられた第2クラッチドラム27と、複数枚のフリクションプレート及びセパレートプレートを交互に配置した第2クラッチプレート28と、第2クラッチプレート28を圧接する第2ピストン29と、第2油圧室29Aと、第2リターンスプリング29Bとを備えている。第2クラッチプレート28のフリクションプレートには、不図示の摩擦部材が取り付けられている。
The
第2クラッチ22は、制御装置100からの指令に応じて油供給回路70から第2油圧室29Aに供給される作動油圧によって第2ピストン29が出力側(図1の右方向)にストローク移動すると、第2クラッチプレート28が圧接されることにより、トルクを伝達する係合状態(接状態)となる。
When the
一方、制御装置100からの指令に応じて第2油圧室29Aの作動油圧が解放されると、第2ピストン29が第2リターンスプリング29Bの付勢力によって入力側(図1の左方向)にストローク移動することにより、第2クラッチ22は動力の伝達を遮断する解放状態(断状態)となる。
On the other hand, when the hydraulic pressure of the second
油供給回路70は、オイルパン71内の作動油に浸漬されたオイルストレーナ72と、オイルストレーナ72に接続された主供給ライン73と、主供給ライン73から分岐する第1及び第2供給ライン74,75とを備えている。また、主供給ライン73には、エンジン10の動力で駆動するオイルポンプOPが設けられている。
The
第1供給ライン74は、第1油圧室26Aに作動油を供給する。第1供給ライン74には、第1油圧室26Aへの供給油圧を制御する第1電磁バルブ76が設けられている。第2供給ライン75は、第2油圧室29Aに作動油を供給する。第2供給ライン75には、第2油圧室29Aへの供給油圧を制御する第2電磁バルブ77が設けられている。これら第1及び第2電磁バルブ76,77の作動は、制御装置100からの指令に応じて通電されることにより制御される。
The
変速機構30は、入力側に配置された副変速部40と、出力側に配置された主変速部50とを備えている。また、変速機構30は、副変速部40に設けられた第1変速機入力軸31及び第2変速機入力軸32と、主変速部50に設けられた変速機出力軸33と、これら各軸31〜33に並行に配置された副軸34とを備えている。第1変速機入力軸31は、第2変速機入力軸32を軸方向に貫通する中空軸内に相対回転自在に挿入されている。
The
副変速部40には、第1スプリッタギヤ対41と、第2スプリッタギヤ対42とが設けられている。第1スプリッタギヤ対41は、第1変速機入力軸31に一体回転可能に設けられた第1入力主ギヤ43と、副軸34に一体回転可能に設けられて、第1入力主ギヤ43と常時歯噛する第1入力副ギヤ44とを備えている。第2スプリッタギヤ対42は、第2変速機入力軸32に一体回転可能に設けられた第2入力主ギヤ45と、副軸34に一体回転可能に設けられて、第2入力主ギヤ45と常時歯噛する第2入力副ギヤ46とを備えている。
The
主変速部50には、複数の出力ギヤ対51と、複数の同期機構55とが設けられている。各出力ギヤ対51は、副軸34に一体回転可能に設けられた出力副ギヤ52と、出力軸33に相対回転自在に設けられると共に、出力副ギヤ52と常時歯噛する出力主ギヤ53とを備えている。各同期機構55は、何れも図示しないスリーブやシンクロナイザリング、ドグギヤ等を備えて構成されている。
The main transmission 50 is provided with a plurality of output gear pairs 51 and a plurality of
同期機構55の作動は、制御装置100によって制御されており、車両1の走行状態やエンジン10の運転状態等に応じて、変速シフタ85が同期機構55のスリーブをシフト移動させることにより、変速機出力軸33と出力主ギヤ53とを選択的に係合状態(ギヤイン状態)又は非係合状態(ニュートラル状態)に切り替えるようになっている。なお、出力ギヤ対51や同期機構55の個数、配列パターン等は図示例に限定されものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
The operation of the
本実施形態において、副変速部40は、第1スプリッタギヤ対41のギヤ比が第2スプリッタギヤ対42よりも小さく設定されている。すなわち、第2クラッチ22を締結して第2スプリッタギヤ対42から主変速部50に駆動力を伝達する場合には、低速側(奇数段)とすることができ、第1クラッチ21を締結して第1スプリッタギヤ対41から主変速部50に駆動力を伝達する場合には、高速側(偶数段)とすることができるように構成されている。
In the present embodiment, the
車両1には、各種センサ類90〜94が設けられている。これら各種センサ類90〜94のセンサ値は、電気的に接続された制御装置100に送信される。
The
エンジン回転数センサ90(入力回転数取得手段の一例)は、クランクシャフト11からエンジン10の単位時間当たりの回転数(以下、エンジン回転速度ωe)を取得する。アクセル開度センサ91は、不図示のアクセルペダルの踏み込み量に応じたエンジン10の燃料噴射量Q(噴射指示値)を取得する。
The engine rotation speed sensor 90 (an example of the input rotation speed acquisition means) acquires the rotation speed of the engine 10 per unit time (hereinafter, engine rotation speed ω e) from the crankshaft 11. The
車速センサ92は、変速機出力軸33(又は、プロペラシャフト)から車両1の車速Vを取得する。なお、車速センサ92は、車輪速センサであってもよい。第1入力軸回転数センサ93(出力回転数取得手段の一例)は、第1クラッチ21に接続された第1変速機入力軸31の単位時間当たりの回転数(以下、第1クラッチ出力回転速度ω1)を取得する。第2入力軸回転数センサ94(出力回転数取得手段の一例)は、第2クラッチ22に接続された第2変速機入力軸32の単位時間当たりの回転数(以下、第2クラッチ出力回転速度ω2)を取得する。
The
[制御装置]
制御装置100は、エンジン10、デュアルクラッチ装置20、変速機構30等の各種制御を行うもので、CPU(Central Processing Unit)やROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、入力ポート、出力ポート等を備えて構成されている。
[Control device]
The
また、制御装置100は、自動変速制御部110と、クラッチ制御部112(クラッチ制御手段)と、差回転制御部120(回転数制御手段)と、摩擦係数推定部113(クラッチ特性推定手段)と、スプリング反力推定部114(スプリング反力推定手段)とを一部の機能要素として有する。これらの機能要素は、本実施形態では一体のハードウェアである制御装置100に含まれるものとして説明するが、これらの何れか一部を別体のハードウェアに設けることもできる。
Further, the
自動変速制御部110は、エンジン10の運転状態や車両1の走行状態等に基づいて、変速機構30を適切な変速段にシフトアップ又はシフトダウンさせる自動変速制御を実行する。より詳しくは、制御装置100のメモリには、燃料噴射量Q及び車速Vに基づいて参照される不図示のシフトチェンジマップが格納されている。自動変速制御部110は、アクセル開度センサ91及び車速センサ92から送信される各センサ値に基づいてシフトチェンジマップを参照することにより適切なギヤ段を特定し、変速シフタ85を作動させることにより、変速機構30を適切なギヤ段に自動的にシフトチェンジさせる。
The automatic
自動変速制御部110は、シフトアップ要求の成立により、現在のギヤ段を奇数段から偶数段にシフトアップする場合には、主変速部50の現在確立されている動力伝達経路を維持(現ギヤ段に対応する同期機構55を係合状態に維持)しつつ、クラッチ制御部112に、第2クラッチ22を係合状態から解放状態、第1クラッチ21を解放状態から係合状態に切り替えさせる指示信号を送信する。
The automatic
同様に、自動変速制御部110は、シフトダウン要求の成立により、現在のギヤ段を偶数段から奇数段にシフトダウンする場合には、主変速部50の現在確立されている動力伝達経路を維持しつつ、クラッチ制御部112に、第1クラッチ21を係合状態から解放状態、第2クラッチ22を解放状態から係合状態に切り替えさせる指示信号を送信する。
Similarly, the automatic
一方、自動変速制御部110は、シフトアップ要求の成立により、現在のギヤ段を偶数段から奇数段にシフトアップする場合には、次のギヤ段に対応する同期機構55を係合状態にして、予め主変速部50に次のギヤ段の動力伝達経路を確立させるプレシフトを行いつつ、クラッチ制御部112に、第1クラッチ21を係合状態から解放状態、第2クラッチ22を解放状態から係合状態に切り替えさせる指示信号を送信する。
On the other hand, when the automatic
同様に、自動変速制御部110は、シフトダウン要求の成立により、現在のギヤ段を奇数段から偶数段にシフトダウンする場合には、次のギヤ段に対応する同期機構55を係合状態にして、予め主変速部50に次のギヤ段の動力伝達経路を確立させるプレシフトを行いつつ、クラッチ制御部112に、第2クラッチ22を係合状態から解放状態、第1クラッチ21を解放状態か係合状態に切り替えさせる指示信号を送信する。
Similarly, when the automatic
クラッチ制御部112は、自動変速制御部110から送信される指令に応じて、第1クラッチ21及び第2クラッチ22の係合/解放を切り替えるクラッチ架け替え制御を行う。本実施形態において、クラッチ制御部112は、解放状態から係合状態に切り替わる第1又は第2クラッチ21,22の伝達トルクが所望のクラッチ伝達トルクTcとなるように、第1又は第2油圧室26A,29Aへの供給油圧Pc(第1又は第2電磁バルブ76,77への通電量)を制御する。
The
具体的には、クラッチ制御部112は、変速要求が成立するトルクフェーズの開始からイナーシャフェーズが終了するまでの期間に亘って、摩擦係数マップM1から読み取られるクラッチ摩擦係数μ及び、スプリング反力マップM2から読み取られるスプリング反力Frtunを以下の数式(1)に代入し、係合状態に切り替えられる第1又は第2クラッチ21,22から変速機構30に伝達されるトルクが所望のクラッチ伝達トルクTcとなるように、第1又は第2油圧室26A,29Aへの供給油圧Pcmd(指示値)を調整する。
Specifically, the
Tc=μRN(APcmd−Frtun) ・・・・・・・・・・・・(1)
数式(1)において、Rはクラッチプレート25,28の有効半径、Nはクラッチプレート25,28の枚数、Aはピストン26,29の受圧面積である。
Tc = μRN (AP cmd −F prompt ) ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ (1)
In formula (1), R is the effective radius of the
ここで、「トルクフェーズ」とは、自動変速の進行途中で生じる変速過程の一つであり、現ギヤ段のクラッチ21,22が係合状態から解放状態に徐々に移行すると共に、次のギヤ段のクラッチ21,22が解放状態から係合状態に徐々に移行するフェーズをいう。また、「イナーシャフェーズ」とは、自動変速の進行途中で生じる変速過程の一つであり、解放側のクラッチ21,22が完全に解放されると共に、係合側のクラッチ21,22がスリップ状態から完全に係合され、その間にシフトアップの場合にはエンジン回転速度ωeを低下させる一方、シフトダウンの場合にはエンジン回転速度ωeを上昇させるフェーズをいう。
Here, the "torque phase" is one of the shifting processes that occur during the progress of automatic transmission, and the
差回転制御部120は、トルクフェーズ後のイナーシャフェーズにおいて、エンジン回転速度ωeと、解放状態から係合状態に切り替えられる第1又は第2クラッチ21,22のクラッチ出力回転速度ω1,ω2との実差回転速度Δω(=ωe−ω1,ω2)が目標差回転速度Δωrefとなるように、エンジン回転速度ωeを低下又は上昇させる差回転制御を実行する。
In the inertia phase after the torque phase, the differential
具体的には、差回転制御部120は、イナーシャフェーズにおいて、エンジン回転速度ωeを解放状態から係合状態に切り替えられる第1又は第2クラッチ21,22のクラッチ出力回転速度ω1,ω2に徐々に一致させる目標差回転速度Δωrefを設定する。そして、差回転制御部120は、目標差回転速度Δωrefから、エンジン回転速度ωeと係合状態に切り替えられる第1又は第2クラッチ21,22のクラッチ出力回転速度ω1,ω2との実差回転速度Δω(=ωe−ω1,ω2)を減算して得られる偏差e(=Δωref−Δω)に対してフィードバック制御(例えば、PID制御)を施し、設定されたエンジントルクTeでエンジン10を駆動さる燃料噴射指示値を制御対象のであるンジン10の不図示のインジェクタに送信する。
Specifically, the differential
本実施形態において、差回転制御部120は、後述するクラッチ摩擦係数μを推定する所定の学習条件が成立すると、差回転制御中にエンジン回転速度ωeを所定期間に亘って一定回転速度に維持する回転速度一定制御(回転数一定制御)を実行する。
In the present embodiment, when the predetermined learning condition for estimating the clutch friction coefficient μ, which will be described later, is satisfied, the differential
摩擦係数推定部113及び、スプリング反力推定部114は、イナーシャフェーズ中の回転速度一定制御が実行されている期間に亘って取得されるエンジントルクTe(=クラッチ伝達トルクTc)と、第1又は第2油圧室26A,29Aへの供給油圧Pcmdとの相関データに基づいて、第1及び第2クラッチ21,22の各クラッチプレート25,28のクラッチ摩擦係数μ及び、各リターンスプリング26B,29Bのスプリング反力Frtunをそれぞれ推定する。
The friction
具体的には、まず、推定部113,114は、イナーシャフェーズの回転速度一定制御中に取得されるエンジントルクTe(=クラッチ伝達トルクTc)及び、供給油圧Pcmdの平均値と分散とをそれぞれ演算する。また、推定部113,114は、分散が所定の閾値以下の場合には、その平均値を相関データとして用いる一方、分散が所定の閾値よりも大きい場合には、ノイズ等の影響が含まれるものとして、その平均値を相関データに用いないように処理する。さらに、推定部113,114は、前述の分散に基づいたデータの取捨選択(許可・不許可)を変速毎に実施し、許可された相関データの平均値を用いて逐次最小二乗法等を行うことにより、クラッチ特性(クラッチ摩擦係数μ、スプリング反力Frtun)を推定演算する。
Specifically, first, the
以下、より詳細なクラッチ特性の推定処理について説明する。なお、第1及び第2クラッチ21,22のクラッチ摩擦係数μ及び、スプリング反力Frtunの推定は、何れも同様の処理内容となるため、以下では、第2クラッチ22の推定処理を説明し、第1クラッチ21の推定処理については説明を省略する。
Hereinafter, a more detailed clutch characteristic estimation process will be described. Since the estimation of the clutch friction coefficient μ of the first and
イナーシャフェーズにおいて、エンジントルクTeとクラッチ伝達トルクTcとの関係式は以下の数式(2)で表される。 In the inertia phase, the relational expression between the engine torque Te and the clutch transmission torque Tc is expressed by the following mathematical expression (2).
Te=Tc−Ie×ωe* ・・・・・・・・・・・・・・・・・(2)
数式(2)において、Ieは、エンジンイナーシャ、ωeの右上に付されているアスタリスク(*)は時間微分を表しており、ωe*はエンジン回転加速度度である。
Te = Tc-Ie × ωe * ・ ・ ・ ・ ・ ・ (2)
In the formula (2), Ie is the engine inertia, the asterisk (*) attached to the upper right of ωe is the time derivative, and ωe * is the engine rotational acceleration.
イナーシャフェーズ中に回転速度一定制御を実行すると、数式(2)において、エンジン回転加速度度ωe*はゼロとなる。すなわち、回転速度一定制御中は、エンジン10から第2クラッチ22に入力されるエンジントルクTeと、第2クラッチ22から変速機構30に伝達されるクラッチ伝達トルクTcとが等しくなり(Te=Tc)、上記数式(1)は、以下の数式(3)で表される。
When constant rotation speed control is executed during the inertia phase, the engine rotation acceleration ωe * becomes zero in the mathematical formula (2). That is, during constant rotation speed control, the engine torque Te input from the
Te=Tc=μRN(APcmd−Frtun)
=μRNAPcmd−μRNFrtun
=aPcmd+b ・・・・・・・・・・・・・(3)
但し、a=μRNA、b=−μRNFrtun
数式(3)において、μは第2クラッチ22のクラッチ摩擦係数、Pcmdは第2油圧室29Aへの供給油圧の指示値(又は、第2電磁バルブ77への通電量指示値)、Rは第2クラッチプレート28の有効半径、Nは第2クラッチプレート28の枚数、Aは第2ピストン29の受圧面積、Frtrnは第2リターンスプリング29Bのスプリング反力である。なお、供給油圧Pcmdは、指示値に限定されず、油供給回路70に設けられた不図示の油圧センサのセンサ値等を用いてもよい。
Te = Tc = μRN (AP cmd- Frtun )
= ΜRNAP cmd −μRNF run
= AP cmd + b ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ (3)
However, a = μRNA, b = -μRNF rtun
In formula (3), μ is the clutch friction coefficient of the second clutch 22, P cmd is the indicated value of the supply oil supply to the second
数式(3)を一次直線として見做せば、供給油圧Pcmd及びエンジントルクTe(クラッチ伝達トルクTc)の相関関係を得ることにより、数式(3)の傾き「a」及び切片「b」を求めることができ、さらには、クラッチ摩擦係数μ及び、スプリング反力Frtrnをそれぞれ算出することができる。 If the equation (3) is regarded as a linear straight line, the inclination "a" and the section "b" of the equation (3) can be obtained by obtaining the correlation between the supply oil pressure Pcmd and the engine torque Te (clutch transmission torque Tc). Furthermore, the clutch friction coefficient μ and the spring reaction force Frtrn can be calculated, respectively.
摩擦係数推定部113は、変速毎に回転速度一定制御の実行期間に得られるエンジントルクTe(=Tc)及び、供給油圧Pcmdをアクセル開度毎に処理し、これらの平均値及び分散をそれぞれ演算する。そして、摩擦係数推定部113は、変速毎に取得した分散が所定の閾値以下の平均値を用いて、これらの相関データを算出し、該相関データを制御装置100のメモリに格納する。
The friction
図2は、摩擦係数推定部113により算出される相関データDの一例であり、x軸に供給油圧Pcmd、y軸にエンジントルクTe(=クラッチ伝達トルクTc)が設定されている。摩擦係数推定部113は、これら供給油圧Pcmd及び、エンジントルクTe(=クラッチ伝達トルクTc)の相関データDを、例えば最小二乗法で線形近似することにより、近似直線Lを算出すると共に、該近似直線Lの傾き「a」及び、y軸との切片「b」を求めて以下の数式(4)に代入することにより、第2クラッチ22のクラッチ摩擦係数μを推定算出する。なお、相関データDは、必ずしもグラフ化する必要はなく、数値データとして処理してもよい。また、近似直線Lの算出方法は、最小二乗法に限定されず、他の直線回帰方法等、種々の算出方法を用いることができる。
FIG. 2 is an example of the correlation data D calculated by the friction
μ=a/RNA ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(4)
数式(4)において、Rは第2クラッチプレート28の有効半径、Nは第2クラッチプレート28の枚数、Aは第2ピストン29の受圧面積である。
μ = a / RNA ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ (4)
In the formula (4), R is the effective radius of the second
摩擦係数推定部113は、推定演算したクラッチ摩擦係数μを摩擦係数マップM1に送信すると共に、当該クラッチ摩擦係数μに基づいて、摩擦係数マップM1を逐次更新する。
The friction
スプリング反力推定部114は、上述の相関データDを線形近似することにより求めた近似直線Lの傾き「a」及び、切片「b」を、以下の数式(5)に代入することにより、第2リターンスプリング29Bのスプリング反力Frtunを推定演算する。
The spring reaction
Frtun=−b/μRN=−Ab/a ・・・・・・・・・・・・(5)
数式(5)において、Rは第2クラッチプレート28の有効半径、Nは第2クラッチプレート28の枚数、Aは第2ピストン29の受圧面積である。
F rtun = -b / μRN = -Ab / a ... (5)
In the formula (5), R is the effective radius of the second
スプリング反力推定部114は、推定演算したスプリング反力Frtunをスプリング反力マップM2に送信すると共に、当該スプリング反力Frtunに基づいて、スプリング反力マップM2を逐次更新する。
The spring reaction
図3は、第1クラッチ21を係合状態から解放状態にしつつ、第2クラッチ22を解放状態から係合状態に切り替えるシフトアップ時におけるクラッチ摩擦係数μ及び、スプリング反力Frtrnの推定処理を説明するタイミングチャート図である。 FIG. 3 shows the estimation processing of the clutch friction coefficient μ and the spring reaction force Frtrn at the time of upshifting when the second clutch 22 is switched from the disengaged state to the engaged state while the first clutch 21 is released from the engaged state. It is a timing chart diagram to be described.
図3において、(A)は、エンジン回転速度ωe、第1クラッチ出力回転速度ω1及び、第2クラッチ出力回転速度ω2の変化を、(B)は、クラッチ摩擦係数μ及び、スプリング反力Frtrnの推定処理を行った場合のエンジントルクTe及び、ドライバ要求トルクTdの変化を、(C)は、クラッチ摩擦係数μ及び、スプリング反力Frtrnの推定処理を行わなかった場合のエンジントルクTe及び、ドライバ要求トルクTdの変化をそれぞれ示している。また、時刻T0〜T1はトルクフェーズを、時刻T1〜T4はイナーシャフェーズを、時刻T2〜T3はイナーシャフェーズ中に回転速度一定制御が実行されている期間をそれぞれ示している。 In FIG. 3, (A) shows changes in the engine rotation speed ω e , the first clutch output rotation speed ω 1, and the second clutch output rotation speed ω 2 , and (B) shows the clutch friction coefficient μ and the spring reaction. The changes in the engine torque Te and the driver required torque Td when the force F rtrn is estimated, and (C) is the engine when the clutch friction coefficient μ and the spring reaction force F rtrn are not estimated. The changes in the torque Te and the driver required torque Td are shown, respectively. Further, the times T0 to T1 indicate the torque phase, the times T1 to T4 indicate the inertia phase, and the times T2 to T3 indicate the period during which the constant rotation speed control is executed during the inertia phase.
時刻T0にて、シフトアップ要求が成立すると、現ギヤ段に対応する第1クラッチ21の解放を開始すると共に、次のギヤ段に対応する第2クラッチ22の係合を開始するクラッチ架け替え制御が開始される。 When the shift-up request is satisfied at time T0, the clutch replacement control starts releasing the first clutch 21 corresponding to the current gear stage and starts engaging the second clutch 22 corresponding to the next gear stage. Is started.
時刻T1にて、トルクフェーズからイナーシャフェーズに移行すると、エンジン回転速度ωeと第2クラッチ22のクラッチ出力回転速度ω2との実差回転速度Δω(=ωe−ω2)が目標差回転速度Δωrefとなるように、エンジン回転速度ωeを低下させる差回転制御が開始される。 When the torque phase shifts to the inertia phase at time T1, the actual difference rotation speed Δω (= ω e −ω 2 ) between the engine rotation speed ω e and the clutch output rotation speed ω 2 of the second clutch 22 becomes the target difference rotation. The differential rotation control for lowering the engine rotation speed ω e is started so that the speed Δω ref is obtained.
時刻T2にて、所定の学習条件が成立すると、クラッチ摩擦係数μ及び、スプリング反力Frtrnの推定処理を行うべく、エンジン回転速度ωeを所定値に維持する回転速度一定制御が開始される。所定の学習条件としては、例えば、予めクラッチ摩擦係数μが変化する前の初期状態で取得した基準エンジントルクTe_STに対して、現在のエンジントルクTeに差異ΔTeが生じた場合等に成立するようにすればよい。 When a predetermined learning condition is satisfied at time T2, constant rotation speed control for maintaining the engine rotation speed ω e at a predetermined value is started in order to estimate the clutch friction coefficient μ and the spring reaction force Frtrn. .. The predetermined learning condition is, for example, satisfied when a difference ΔTe occurs in the current engine torque Te with respect to the reference engine torque Te _ST acquired in advance in the initial state before the clutch friction coefficient μ changes. It should be.
時刻T2にて、回転速度一定制御が開始されると、摩擦係数推定部113は、回転速度一定制御の実行期間に得られるエンジントルクTe(=Tc)及び、供給油圧Pcmdをアクセル開度毎やドライバ要求トルク毎に処理して格納する。
When the constant rotation speed control is started at time T2, the friction
時刻T3にて、回転速度一定制御が終了すると、摩擦係数推定部113は、時刻T2〜T3に亘って取得したエンジントルクTe(=Tc)及び、供給油圧Pcmdの平均値及び分散を演算する。さらに、摩擦係数推定部113は、分散が所定の閾値以下であれば、その平均値を相関データとして用い、相関データDから求めた近似直線Lの傾き「a」及び、切片「b」を、上記数式(4)に代入することにより、第2クラッチ22のクラッチ摩擦係数μを推定演算する。また、これと並行して、スプリング反力推定部114は、傾き「a」及び、切片「b」を、上記数式(5)に代入することにより、第2リターンスプリング29Bのスプリング反力Frtunを推定演算する。
At time T3, the rotational speed constant control is finished, the friction
時刻T4にて、エンジン回転速度ωeとクラッチ出力回転速度ω2とが一致すると変速制御を終了する。 At time T4, when the engine rotation speed ω e and the clutch output rotation speed ω 2 match, the shift control is terminated.
図3(C)に示すように、イナーシャフェーズ中にクラッチ摩擦係数μ及び、スプリング反力Frtrnの推定処理を行わなかった場合には、時刻T4にて、エンジン回転速度ωeとクラッチ出力回転速度ω2とが一致した後に、ドライバ要求トルクTdに対してエンジントルクTeにずれ(トルク段差)が生じ、変速ショックを引き起こす要因となる。また、ドライバの意図しない加速度変化を発生させてしまう場合もある。 As shown in FIG. 3C, when the clutch friction coefficient μ and the spring reaction force Tort are not estimated during the inertia phase, the engine speed ω e and the clutch output rotation are performed at time T4. After the speed ω 2 matches, the engine torque Te deviates from the driver required torque Td (torque step), which causes a shift shock. In addition, the driver may cause an unintended change in acceleration.
これに対し、イナーシャフェーズ中にクラッチ摩擦係数μ及び、スプリング反力Frtrnの推定処理を行う本実施形態では、図3(B)の時刻T4に示すように、エンジン回転速度ωeがクラッチ出力回転速度ω2に一致した際に、エンジントルクTeもドライバ要求トルクTdに略一致するようになる。すなわち、変速ショックの発生を効果的に抑制することが可能になる。 On the other hand, in the present embodiment in which the clutch friction coefficient μ and the spring reaction force Frtrn are estimated during the inertia phase, the engine rotation speed ω e is the clutch output as shown at time T4 in FIG. 3 (B). When the rotation speed ω 2 is matched, the engine torque Te also substantially matches the driver required torque Td. That is, it is possible to effectively suppress the occurrence of shift shock.
図4は、本実施形態に係るクラッチ摩擦係数μ及び、スプリング反力Frtrnの推定処理の流れを説明するフローチャート図である。本ルーチンは、変速制御の開始(図3の時刻T0参照)とともに実行される。 FIG. 4 is a flowchart illustrating a flow of estimation processing of the clutch friction coefficient μ and the spring reaction force Frtrn according to the present embodiment. This routine is executed at the start of shift control (see time T0 in FIG. 3).
なお、変速制御の開始からイナーシャフェーズに移行するまでのトルクフェーズ(図3の時刻T0〜T1参照)においては、現ギヤ段に対応する第1クラッチ21を解放状態に移行させると共に、次のギヤ段に対応する第2クラッチ22を係合状態に移行させるクラッチ架け替え制御が実行される。 In the torque phase (see time T0 to T1 in FIG. 3) from the start of shift control to the transition to the inertia phase, the first clutch 21 corresponding to the current gear stage is shifted to the released state and the next gear. Clutch replacement control for shifting the second clutch 22 corresponding to the stage to the engaged state is executed.
ステップS100では、トルクフェーズからイナーシャフェーズに移行したか否かを判定する。この判定は、例えば、変速機構30の入出力回転数差等に基づいてスリップを検知することにより行えばよい。ステップS100にて、イナーシャフェーズに移行したと判定した場合(Yes)は、ステップS110に進む。一方、イナーシャフェーズに移行していないと判定した場合(No)は、ステップS100の判定処理を繰り返す。
In step S100, it is determined whether or not the torque phase has shifted to the inertia phase. This determination may be performed, for example, by detecting slip based on the difference in input / output rotation speed of the
ステップS110では、目標差回転速度Δωrefを設定すると共に、エンジン回転速度ωeと第2クラッチ出力回転速度ω2との実差回転速度Δω(=ωe−ω2)が目標差回転速度Δωrefとなるように、これらの偏差e(=Δωref−Δω)に基づいてエンジン10の駆動を制御する差回転制御を開始する。
In step S110, the target difference rotation speed Δω ref is set, and the actual difference rotation speed Δω (= ω e −ω 2 ) between the engine rotation speed ω e and the second clutch output rotation speed ω 2 is the target difference rotation speed Δω. The difference rotation control that controls the drive of the
ステップS120では、クラッチ摩擦係数μを推定する所定の学習条件が成立するか否かを判定する。所定の学習条件としては、例えば、予めクラッチ摩擦係数μが変化する前の初期状態で取得した基準エンジントルクTe_STに対して、現在のエンジントルクTeに差異ΔTeが生じた場合や、前回の学習から所定時間が経過している場合、加速度やジャークの大きさから変速ショックが大きいと判断する場合等に成立するようにすればよい。学習条件が成立する場合(Yes)、本制御はステップS130に進む。一方、学習条件が成立しない場合(No)、本制御はステップS200に進む。 In step S120, it is determined whether or not a predetermined learning condition for estimating the clutch friction coefficient μ is satisfied. The predetermined learning conditions include, for example, a case where a difference ΔTe occurs in the current engine torque Te with respect to the reference engine torque Te _ST acquired in the initial state before the clutch friction coefficient μ changes, or the previous learning. If a predetermined time has passed since then, or if it is determined that the shift shock is large based on the acceleration or the size of the jerk, it may be established. When the learning condition is satisfied (Yes), this control proceeds to step S130. On the other hand, if the learning condition is not satisfied (No), this control proceeds to step S200.
ステップS130では、回転速度一定制御を開始すると共に、ステップS140では、回転速度一定制御の実行期間にエンジントルクTe(=Tc)及び、供給油圧Pcmdを取得して格納する。 In step S130, the constant rotation speed control is started, and in step S140, the engine torque Te (= Tc) and the supply oil pressure Pcmd are acquired and stored during the execution period of the constant rotation speed control.
ステップS150では、回転速度一定制御が終了したか否かを判定する。回転速度一定制御が終了した場合、本制御はステップS160に進み、回転速度一定制御の実行中に取得したエンジントルクTe(=Tc)及び、供給油圧Pcmdの平均値及び分散をそれぞれ演算する。 In step S150, it is determined whether or not the constant rotation speed control is completed. When the constant rotation speed control is completed, this control proceeds to step S160, and calculates the engine torque Te (= Tc) acquired during the execution of the constant rotation speed control, and the average value and variance of the supply oil pressure Pcmd, respectively.
ステップS170では、分散が所定の閾値以下か否かを判定する。分散が所定の閾値以下の場合(Yes)、本制御はステップS180に進み、ステップS160で演算した平均値を相関データDとして格納する。一方、分散が所定の閾値よりも大きい場合(No)、ステップS160で演算した平均値を相関データDに用いることなく、本制御はステップS200に進む。 In step S170, it is determined whether or not the variance is equal to or less than a predetermined threshold value. When the variance is equal to or less than a predetermined threshold value (Yes), the control proceeds to step S180, and the average value calculated in step S160 is stored as the correlation data D. On the other hand, when the variance is larger than the predetermined threshold value (No), this control proceeds to step S200 without using the average value calculated in step S160 for the correlation data D.
ステップS190では、相関データDの近似直線Lの傾き「a」及び、切片「b」を算出し、上記数式(4)に代入することにより、第2クラッチ22のクラッチ摩擦係数μを推定演算し、さらに、傾き「a」及び、切片「b」を、上記数式(5)に代入することにより、第2リターンスプリング29Bのスプリング反力Frtunを推定演算する。
In step S190, the slope “a” and the intercept “b” of the approximate straight line L of the correlation data D are calculated and substituted into the above mathematical formula (4) to estimate the clutch friction coefficient μ of the
ステップS195では、推定したクラッチ摩擦係数μ及び、スプリング反力Frtunに基づいて、各マップM1,M2を更新する。 In step S195, the maps M1 and M2 are updated based on the estimated clutch friction coefficient μ and the spring reaction force Frtun.
ステップS200では、更新された各マップM1,M2を用いながら差回転制御を継続して実行し、ステップS210では、エンジン回転速度ωeが第2クラッチ出力回転速度ω2に一致したか否かを判定する。エンジン回転速度ωeが第2クラッチ出力回転速度ω2に一致していない場合(No)、本制御はステップS200及び、S210の処理を繰り返す。一方、エンジン回転速度ωeが第2クラッチ出力回転速度ω2に一致した場合(Yes)、本制御はステップS220に進み、差回転制御を終了して、その後、リターンされる。 In step S200, the differential rotation control is continuously executed while using the updated maps M1 and M2, and in step S210, it is determined whether or not the engine rotation speed ω e matches the second clutch output rotation speed ω 2. judge. When the engine rotation speed ω e does not match the second clutch output rotation speed ω 2 (No), this control repeats the processes of steps S200 and S210. On the other hand, when the engine rotation speed ω e matches the second clutch output rotation speed ω 2 (Yes), this control proceeds to step S220, ends the differential rotation control, and then returns.
以上詳述した本実施形態によれば、イナーシャフェーズ中に、回転速度一定制御によりクラッチ伝達トルクTcと等しくなるエンジントルクTe及び、供給油圧Pcmdを取得すると共に、これらの平均値と分散をそれぞれ演算し、分散が所定の閾値以下の平均値を用いて、これらエンジントルクTe(Tc)と供給油圧Pcmdとの相関データを算出し、相関データDから求めた近似直線Lの傾き「a」及び、切片「b」に基づいてクラッチ摩擦係数μ及び、スプリング反力Frtunを推定演算するように構成されている。これにより、ノイズ等の影響を含まない(或いは、影響が小さい)分散が所定の閾値以下のデータに基づいて、クラッチ摩擦係数μ及び、スプリング反力Frtunを効果的に推定できるようになり、クラッチ特性の推定精度を確実に向上することが可能になる。また、クラッチ特性の推定精度が向上することで、エンジントルクTeやクラッチ伝達トルクTcの制御性も確実に向上するようになり、変速ショックの発生や変速時間の間延び等を効果的に防止することも可能になる。また、エンジン回転速度ωeが一定のときに推定処理を行うことにより、エンジンイナーシャの誤差等を取り除くことも可能になる。 According to the present embodiment described in detail above, during the inertia phase, the engine torque Te equal to the clutch transmission torque Tc and the supply hydraulic pressure Pcmd are acquired by constant rotation speed control, and the average value and dispersion of these are obtained, respectively. The slope "a" of the approximate straight line L obtained from the correlation data D by calculating the correlation data between the engine torque Te (Tc) and the supply hydraulic pressure Pcmd by calculating and using the average value whose dispersion is equal to or less than a predetermined threshold value. The clutch friction coefficient μ and the spring reaction force Frtun are estimated and calculated based on the section “b”. As a result, the clutch friction coefficient μ and the spring reaction force F rtun can be effectively estimated based on the data in which the dispersion that does not include (or has a small effect) the influence of noise or the like is equal to or less than a predetermined threshold value. It is possible to surely improve the estimation accuracy of the clutch characteristics. In addition, by improving the estimation accuracy of the clutch characteristics, the controllability of the engine torque Te and the clutch transmission torque Tc will surely be improved, and the occurrence of shift shock and the extension of the shift time will be effectively prevented. Will also be possible. Further, by performing the estimation process when the engine rotation speed ω e is constant, it is possible to remove the error of the engine inertia and the like.
なお、本開示は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変形して実施することが可能である。 The present disclosure is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately modified and implemented without departing from the spirit of the present disclosure.
例えば、上記実施形態では、回転速度一定制御の実行期間中にクラッチ伝達トルクTcと等しくなるエンジントルクTeを取得するものとして説明したが、上記数式(2)のエンジンイナーシャIeを求められる場合には、回転速度一定制御を実行することなく、上記数式(2)からクラッチ伝達トルクTcを演算取得するように構成してもよい。 For example, in the above embodiment, it has been described that the engine torque Te equal to the clutch transmission torque Tc is acquired during the execution period of the constant rotation speed control, but when the engine inertia Ie of the above formula (2) is obtained, , The clutch transmission torque Tc may be calculated and acquired from the above equation (2) without executing the constant rotation speed control.
また、上記実施形態では、エンジン10と変速機構30との間の動力を断接するクラッチは、デュアルクラッチ装置20を一例に説明したが、クラッチ装置はシングルクラッチ装置、複数のクラッチやブレーキを有するAT装置であってもよい。
Further, in the above embodiment, the clutch for connecting and disconnecting the power between the
また、各クラッチ21,22のクラッチ出力回転速度ω1,ω2は、入力軸回転数センサ93,94により取得するものとして説明したが、車速センサ92のセンサ値に変速機構30のギヤ比を乗じることにより取得してもよい。
Further, although the clutch output rotation speeds ω 1 and ω 2 of the
また、車両1は、駆動力源としてエンジン10を備えるものとして説明したが、エンジン10とモータとを併用するハイブリッド車両等、エンジン10以外の他の駆動力源を備える車両であってもよい。
Further, although the
また、上記実施形態では、クラッチ摩擦係数μやスプリング反力Frtunの推定を一例に説明したが、これには限定せず、クラッチ特性(例えば、クラッチ伝達トルクTcと供給油圧Pcmdとの相関関係)を推定するように構成してもよい。 Further, in the above-described embodiments, the estimated clutch friction coefficient μ and the spring reaction force F Rtun to an example, not limited to this, the correlation of the clutch characteristic (e.g., a clutch transmission torque Tc and the supply pressure P cmd It may be configured to estimate the relationship).
1 車両
10 エンジン(駆動力源)
11 クランクシャフト
20 デュアルクラッチ装置(クラッチ装置)
21 第1クラッチ
22 第2クラッチ
30 変速機構(変速機)
31 第1変速機入力軸
32 第2変速機入力軸
90 エンジン回転数センサ(入力回転数取得手段)
91 アクセル開度センサ
92 車速センサ
93 第1入力軸回転数センサ(出力回転数取得手段)
94 第2入力軸回転数センサ(出力回転数取得手段)
100 制御装置
110 自動変速制御部
112 クラッチ制御部(クラッチ制御手段)
113 摩擦係数推定部(クラッチ特性推定手段)
114 スプリング反力推定部(スプリング反力推定手段)
120 差回転制御部(回転数制御手段)
1
11
21 1st clutch 22 2nd clutch 30 Transmission mechanism (transmission)
31 1st
91
94 Second input shaft rotation speed sensor (output rotation speed acquisition means)
100
113 Friction coefficient estimation unit (clutch characteristic estimation means)
114 Spring reaction force estimation unit (spring reaction force estimation means)
120 Differential rotation control unit (rotation speed control means)
Claims (5)
前記駆動力源から前記クラッチ装置に入力されるクラッチ入力回転数を取得する入力回数取得手段と、
前記クラッチ装置から前記変速機に出力されるクラッチ出力回転数を取得する出力回転数取得手段と、
前記変速機の変速進行過程で生じるトルクフェーズからイナーシャフェーズに亘って、前記クラッチ装置を所定の供給油圧で作動させて解放状態から係合状態に切り替えるクラッチ架け替え制御を実行するクラッチ制御手段と、
前記イナーシャフェーズにおいて、前記クラッチ入力回転数を前記クラッチ出力回転数に一致させる差回転制御を実行する回転数制御手段と、
前記イナーシャフェーズの所定期間に亘って前記クラッチ装置のクラッチトルク及び供給油圧を取得すると共に、取得した前記クラッチトルク及び前記供給油圧の平均値と分散とをそれぞれ演算し、演算した当該分散が所定の閾値以下の平均値を用いて前記クラッチトルクと前記供給油圧との相関データを算出すると共に、算出した当該相関データに基づいて前記クラッチ装置のクラッチ特性を推定するクラッチ特性推定手段と、を備える
ことを特徴とする推定装置。 It is an estimation device of the friction coefficient of the clutch device that transmits the rotational power of the driving force source to the transmission.
An input number acquisition means for acquiring the clutch input rotation speed input to the clutch device from the driving force source, and
An output rotation speed acquisition means for acquiring the clutch output rotation speed output from the clutch device to the transmission, and
A clutch control means for executing clutch replacement control for switching from an released state to an engaged state by operating the clutch device with a predetermined supply oil pressure from a torque phase to an inertia phase generated in the shifting progress process of the transmission.
In the inertia phase, a rotation speed control means for executing differential rotation control for matching the clutch input rotation speed with the clutch output rotation speed, and
The clutch torque and the supply oil pressure of the clutch device are acquired over a predetermined period of the inertia phase, and the average value and the dispersion of the acquired clutch torque and the supply oil pressure are calculated respectively, and the calculated dispersion is a predetermined value. A clutch characteristic estimation means for calculating the correlation data between the clutch torque and the supply oil pressure using an average value equal to or less than a threshold value and estimating the clutch characteristics of the clutch device based on the calculated correlation data is provided. An estimation device characterized by.
前記クラッチ特性推定手段は、前記回転数一定制御の実行中に前記クラッチ装置に入力される前記駆動力源の出力トルクを前記クラッチトルクとして取得する
請求項1に記載の推定装置。 The rotation speed control means executes constant rotation speed control for maintaining the clutch input rotation speed at a constant rotation speed over the predetermined period of the inertia phase.
The estimation device according to claim 1, wherein the clutch characteristic estimation means acquires the output torque of the driving force source input to the clutch device as the clutch torque during execution of the constant rotation speed control.
請求項1又は2に記載の推定装置。 The clutch characteristic estimation means creates the correlation data by setting the clutch torque on the vertical axis and the supply hydraulic pressure on the horizontal axis, obtains a slope value of an approximate straight line obtained from the correlation data, and obtains the slope value. The estimation device according to claim 1 or 2, wherein the friction coefficient of the clutch device is estimated and calculated by dividing the clutch effective radius of the clutch device, the number of clutch plates, and the piston pressure receiving area.
請求項3に記載の推定装置。 Spring reaction force estimation that estimates and calculates the spring reaction force of the return spring of the clutch device by obtaining the intercept value of the approximate straight line and dividing the value obtained by multiplying the intercept value by the piston pressure receiving area by the inclination value. The estimation device according to claim 3, further comprising means.
前記変速機の変速進行過程で生じるトルクフェーズからイナーシャフェーズに亘って、前記クラッチ装置を所定の供給油圧で作動させて解放状態から係合状態に切り替えるクラッチ架け替え制御を実行し、前記イナーシャフェーズにおいて、前記駆動力源から前記クラッチ装置に入力されるクラッチ入力回転数を前記クラッチ装置から前記変速機に出力されるクラッチ出力回転数に一致させる差回転制御を実行し、前記イナーシャフェーズの所定期間に亘って前記クラッチ装置のクラッチトルク及び供給油圧を取得すると共に、取得した前記クラッチトルク及び前記供給油圧の平均値と分散とをそれぞれ演算し、演算した当該分散が所定の閾値以下の平均値を用いて前記クラッチトルクと前記供給油圧との相関データを算出すると共に、算出した当該相関データに基づいて前記クラッチ装置のクラッチ特性を推定する
ことを特徴とする推定方法。 It is a method of estimating the friction coefficient of the clutch device that transmits the rotational power of the driving force source to the transmission.
From the torque phase to the inertia phase generated in the shift progress process of the transmission, the clutch replacement control is executed by operating the clutch device with a predetermined supply hydraulic pressure to switch from the released state to the engaged state, and in the inertia phase. , The differential rotation control for matching the clutch input rotation speed input from the driving force source to the clutch device with the clutch output rotation speed output from the clutch device to the transmission is executed, and during a predetermined period of the inertia phase. The clutch torque and the supplied hydraulic pressure of the clutch device are acquired over the same period, and the average value and the dispersion of the acquired clutch torque and the supplied hydraulic pressure are calculated, respectively, and the calculated average value of the dispersion is equal to or less than a predetermined threshold value is used. An estimation method characterized in that the correlation data between the clutch torque and the supply hydraulic pressure is calculated, and the clutch characteristics of the clutch device are estimated based on the calculated correlation data.
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