JP2023009889A - クラッチ制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】クラッチの特性を運転者の意図に合わせることができるクラッチ制御装置を提供すること。【解決手段】エンジンと、マニュアルトランスミッションと、エンジンとマニュアルトランスミッションとの間の動力伝達経路上に設けられ、運転者によるクラッチペダルの操作に応じて係合状態又は解放状態に切り替えられるシフトバイワイヤ式のクラッチと、運転者の操作により任意の走行モードを選択可能なモードスイッチとを備えたハイブリッド車両に搭載されるクラッチ制御装置であって、クラッチペダルの踏み込み量に応じたクラッチ指示位置となるようクラッチを制御するＥＣＵを備え、ＥＣＵは、運転者により選択された走行モードに連動して、クラッチペダルの踏み込み量に対応するクラッチ指示位置の変換特性を切り替える。【選択図】図３

Description

本発明は、クラッチ制御装置に関する。

特許文献１には、クラッチバイワイヤシステムを備える車両制御装置において、クラッチペダルの操作量が所定時間保持された状態において所定の操作が検出された場合、該クラッチペダルの操作量をクラッチの係合点に対応するクラッチペダルの操作量として設定する車両制御装置が開示されている。

特開２０２０－３４１４３号公報

ところで、クラッチバイワイヤシステムを備える車両においては、車両の走行モードを運転者がモードスイッチなどを操作することにより任意に切り替えることが可能なものがある。

しかしながら、上述の特許文献１に記載の車両制御装置は、上述のような走行モードを運転者が任意に切替可能な車両に搭載された場合については何ら考慮されていない。したがって、上述の特許文献１に記載の車両制御装置にあっては、運転者が任意に切り替えた走行モードに応じてクラッチの係合点に対応するクラッチペダルのストローク量を設定することができず、クラッチの特性を運転者の意図に合わせることができない。

本発明は、上述のような事情に鑑みてなされたもので、クラッチの特性を運転者の意図に合わせることができるクラッチ制御装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記目的を達成するため、エンジンと、前記エンジンの回転を変速段に応じた変速比で変速して駆動輪に出力する変速機と、前記エンジンと前記変速機との間の動力伝達経路上に設けられ、運転者によるクラッチペダルの操作に応じて係合状態又は解放状態に切り替えられるシフトバイワイヤ式のクラッチと、運転者の操作により任意の走行モードを選択可能なモード受付部と、を備えた車両に搭載されるクラッチ制御装置であって、前記クラッチペダルの操作量に応じたクラッチ指示位置となるよう前記クラッチを制御する制御部を備え、前記制御部は、運転者により選択された前記走行モードに連動して、前記クラッチペダルの操作量に対応する前記クラッチ指示位置の変換特性を切り替える構成を有する。

本発明によれば、クラッチの特性を運転者の意図に合わせることができるクラッチ制御装置を提供することができる。

図１は、本発明の一実施例に係るクラッチ制御装置が搭載されたハイブリッド車両の概略構成図である。 図２は、本発明の一実施例に係るクラッチ制御装置が搭載されたハイブリッド車両のクラッチ指示位置の変換特性を示す図である。 図３は、本発明の一実施例に係るクラッチ制御装置が搭載されたハイブリッド車両の走行モードごとのクラッチ指示位置の変換特性を示す図である。 図４は、本発明の一実施例に係るクラッチ制御装置が搭載されたハイブリッド車両において、スポーツモードの場合の変速に係るタイミングチャートである。 図５は、本発明の一実施例に係るクラッチ制御装置が搭載されたハイブリッド車両のスノーモードにおけるクラッチ指示位置の変換特性の変形例を示す図である。 図６は、本発明の一実施例に係るクラッチ制御装置が搭載されたハイブリッド車両のスポーツモードにおけるクラッチ指示位置の変換特性の変形例を示す図である。

本発明の一実施の形態に係るクラッチ制御装置は、エンジンと、エンジンの回転を変速段に応じた変速比で変速して駆動輪に出力する変速機と、エンジンと変速機との間の動力伝達経路上に設けられ、運転者によるクラッチペダルの操作に応じて係合状態又は解放状態に切り替えられるシフトバイワイヤ式のクラッチと、運転者の操作により任意の走行モードを選択可能なモード受付部と、を備えた車両に搭載されるクラッチ制御装置であって、クラッチペダルの操作量に応じたクラッチ指示位置となるようクラッチを制御する制御部を備え、制御部は、運転者により選択された走行モードに連動して、クラッチペダルの操作量に対応するクラッチ指示位置の変換特性を切り替えることを特徴とする。これにより、本発明の一実施の形態にクラッチ制御装置は、クラッチの特性を運転者の意図に合わせることができる。

以下、本発明の一実施例に係るクラッチ制御装置を搭載したハイブリッド車両について図面を参照して説明する。

図１に示すように、本実施例に係るハイブリッド車両１は、エンジン２と、モータとしてのモータジェネレータ３と、変速機としてのマニュアルトランスミッション４と、ディファレンシャル５と、駆動輪６と、制御部としてのＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０と、を含んで構成されている。

エンジン２には、複数の気筒が形成されている。本実施例において、エンジン２は、各気筒に対して、吸気行程、圧縮行程、膨張行程および排気行程からなる一連の４行程を行なうように構成されている。

エンジン２には、ＩＳＧ（Integrated Starter Generator）２０が連結されている。ＩＳＧ２０は、ベルト等の動力伝達部材２１を介してエンジン２のクランクシャフトに連結されている。ＩＳＧ２０は、電力が供給されることにより回転することでエンジン２を回転駆動させる電動機の機能と、クランクシャフトから入力された回転力を電力に変換する発電機の機能とを有する。

モータジェネレータ３は、インバータ３０を介してバッテリ３１から供給される電力によって駆動する電動機としての機能と、ディファレンシャル５から入力される逆駆動力によって回生発電を行なう発電機としての機能とを有する。

モータジェネレータ３は、マニュアルトランスミッション４と左右の駆動輪６との間の動力伝達経路に設けられ、左右の駆動輪６に対して動力を伝達可能に接続されている。

インバータ３０は、ＥＣＵ１０の制御により、バッテリ３１から供給された直流電力を三相の交流電力に変換してモータジェネレータ３に供給したり、モータジェネレータ３によって生成された三相の交流電力を直流電力に変換してバッテリ３１を充電したりする。バッテリ３１は、例えばリチウムイオン電池などの二次電池によって構成されている。

マニュアルトランスミッション４は、エンジン２から出力された回転を複数の変速段のいずれかに応じた変速比で変速して左右の駆動輪６に出力する手動変速機によって構成されている。マニュアルトランスミッション４の出力軸は、ディファレンシャル５を介して左右の駆動輪６に接続されている。モータジェネレータ３の出力軸は、マニュアルトランスミッション４の出力軸に接続されている。つまり、モータジェネレータ３とマニュアルトランスミッション４は、それぞれが単独で駆動力を伝達可能に駆動輪６に接続されており、駆動輪６には、マニュアルトランスミッション４で変速されたエンジン２の駆動力とモータジェネレータ３の駆動力が伝達される。

マニュアルトランスミッション４で成立可能な変速段としては、例えば低速段である１速段から高速段である５速段までの前進走行用の変速段と、後進段とがある。走行用の変速段の段数は、ハイブリッド車両１の諸元により異なり、上述の１速段から５速段に限られるものではない。

マニュアルトランスミッション４における変速段は、運転者によるクラッチペダル７１及びシフトレバー４０の操作に応じて切り替えられるようになっている。シフトレバー４０の操作位置は、シフトポジションセンサ４１により検出される。シフトポジションセンサ４１は、ＥＣＵ１０に接続されており、検出結果をＥＣＵ１０に送信するようになっている。

マニュアルトランスミッション４には、ニュートラルスイッチ４２が設けられている。ニュートラルスイッチ４２は、ＥＣＵ１０に接続されている。ニュートラルスイッチ４２は、マニュアルトランスミッション４においていずれの変速段も成立していない状態、つまりニュートラル状態であることを検出するもので、マニュアルトランスミッション４がニュートラル状態にあるときにＯＮされるスイッチである。

エンジン２とマニュアルトランスミッション４との間の動力伝達経路上には、クラッチ７が設けられている。クラッチ７としては、例えば乾式単板の摩擦クラッチを用いることができる。エンジン２とマニュアルトランスミッション４とは、クラッチ７を介して接続されている。

クラッチ７は、運転者によるクラッチペダル７１の操作に連動してクラッチアクチュエータ７０が作動することで、エンジン２とマニュアルトランスミッション４との間で動力を伝達する係合状態と、動力を伝達しない解放状態と、回転差のある状態でトルクが伝達される半クラッチ状態と、のいずれかに切り替えられる。クラッチアクチュエータ７０は、ＥＣＵ１０に接続され、ＥＣＵ１０によって制御されるようになっている。

このように、クラッチ７は、クラッチペダル７１の操作に応じてＥＣＵ１０から送信される信号に基づきクラッチアクチュエータ７０が作動することにより、係合状態、解放状態又は半クラッチ状態に切り替えられる、クラッチバイワイヤ式のクラッチである。

ＥＣＵ１０は、運転者により操作されるクラッチペダル７１の操作量としての踏み込み量に応じてクラッチアクチュエータ７０を制御し、クラッチペダル７１とクラッチが機械的に連係して動作する所謂マニュアルクラッチと同等の動作となるように制御する。

クラッチペダル７１の踏み込み量は、クラッチペダルセンサ７２によって検出される。クラッチペダルセンサ７２は、ＥＣＵ１０に接続されており、クラッチペダル７１の踏み込み量をクラッチペダルストローク量として検出し、当該クラッチペダルストローク量を示すクラッチペダルストローク値をＥＣＵ１０に送信するようになっている。

クラッチペダル７１には、クラッチペダル７１の踏み込んだときの反力を擬似的に発生させるクラッチペダル疑似負荷装置７３が接続されている。運転者は、クラッチペダル７１を踏み込んだときにクラッチペダル疑似負荷装置７３によって発生する反力によって、クラッチバイワイヤ式でない通常のクラッチの踏み込み感覚と同等の踏み込み感覚を得ることができる。

ハイブリッド車両１は、運転者により操作されるアクセルペダル９０を備えている。アクセルペダル９０の踏み込み量は、アクセル開度センサ９１によって検出される。アクセル開度センサ９１は、ＥＣＵ１０に接続されており、アクセルペダル９０の踏み込み量をアクセル開度として検出し、当該アクセル開度に応じた信号をＥＣＵ１０に送信するようになっている。

ハイブリッド車両１は、運転者により操作されるブレーキペダル９２を備えている。ブレーキペダル９２の踏み込み量は、ブレーキペダルセンサ９３によって検出される。ブレーキペダルセンサ９３は、ＥＣＵ１０に接続されており、ブレーキペダル９２の踏み込み量に応じた信号をＥＣＵ１０に送信するようになっている。

ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、バックアップ用のデータなどを保存するフラッシュメモリと、入力ポートと、出力ポートとを備えたコンピュータユニットによって構成されている。

コンピュータユニットのＲＯＭには、各種定数や各種マップ等とともに、当該コンピュータユニットをＥＣＵ１０として機能させるためのプログラムが格納されている。すなわち、ＣＰＵがＲＡＭを作業領域としてＲＯＭに格納されたプログラムを実行することにより、コンピュータユニットは、本実施例におけるＥＣＵ１０として機能する。

ＥＣＵ１０には、上述したセンサ類のほか、車速センサ１１及びモードスイッチ１２が接続されている。車速センサ１１は、ハイブリッド車両１の車速を検出し、検出結果をＥＣＵ１０に送信するようになっている。

モードスイッチ１２は、運転者の操作によりハイブリッド車両１の走行モードとして任意の走行モードを選択可能なスイッチである。本実施例のモードスイッチ１２は、モード受付部を構成する。

本実施例において、ハイブリッド車両１の走行モードとしては、ＡＵＴＯモード、スポーツモード、スノーモード及びロックモードが設定されている。ＡＵＴＯモードは、基準となるモードであり、ノーマルモードとも称される。

スポーツモードは、ドライ路面でのスポーツ走行時に好ましい走行モードである。スノーモードは、摩擦係数μが低い路面を走行する際に好ましい走行モードである。ロックモードは、走破性を重視した走行モードであり、例えば起伏の多いモーグル路や深雪路などの悪路の走行時に各車輪の駆動力が十分に得られない場合に使用される。本実施例においては、スノーモード及びロックモードを総称してオフロードモードという。

ＥＣＵ１０は、ハイブリッド車両１の駆動モードを切り替えるようになっている。本実施例における駆動モードとしては、ＥＶモードとＨＥＶモードとが設定されている。

ＥＶモードは、クラッチ７を解放してモータジェネレータ３の動力によりハイブリッド車両１を走行させる駆動モードである。ＨＥＶモードは、クラッチ７を係合してエンジン２、又はエンジン２及びモータジェネレータ３の動力によりハイブリッド車両１を走行させる駆動モードである。

ＥＣＵ１０は、例えば、アクセル開度とエンジン回転速度に基づいてＥＶモードとＨＥＶモードとを切り替える。

ＥＣＵ１０は、例えば、ＥＶモードで走行時に、アクセル開度で決まるドライバ要求トルクがＨＥＶ移行閾値を超えた場合、エンジン２を再始動させてＨＥＶモードに移行する。

ＥＣＵ１０は、例えば、ＨＥＶモードで走行時に、アクセル開度とエンジン回転速度で決まるドライバ要求トルクがＥＶ移行閾値を下回った場合、エンジン２を停止させてＥＶモードに移行する。

ＥＶモードでは、マニュアルトランスミッション４を介さない駆動力伝達経路であるにもかかわらず有段手動変速機の特性を再現するために、ＥＣＵ１０は、選択されているマニュアルトランスミッション４の変速段に応じて、アクセルペダル９０、クラッチペダル７１の操作状況から、現在の走行速度に対応した仮想エンジン回転速度、仮想エンジントルクや仮想イナーシャトルク等を算出する。そして、これら算出結果に基づきモータジェネレータ３の出力を調整するようになっている。

（クラッチ指示位置の変換特性）
次に、図２を参照して、クラッチ７の特性としてのクラッチ指示位置の変換特性について説明する。

クラッチ指示位置の変換特性とは、ＥＣＵ１０がクラッチペダル７１の踏み込み量であるクラッチペダルストローク量からクラッチ指示位置を求める際のクラッチペダルストローク量に対するクラッチ指示位置の変化の傾向のことをいう。

ここで、クラッチ指示位置とは、クラッチ７の係合度合い（又は、解放度合い）、すなわちクラッチ７のクラッチ位置を指示する指示値であって、ＥＣＵ１０からクラッチアクチュエータ７０に対して指示される値である。

したがって、ＥＣＵ１０は、クラッチペダル７１の踏み込み量に応じたクラッチ指示位置となるよう、クラッチアクチュエータ７０を介してクラッチ７を制御する。換言すれば、クラッチアクチュエータ７０は、ＥＣＵ１０から指示されたクラッチ指示位置に対応するクラッチ位置となるよう、クラッチ７を作動させる。

図２に示すように、ＥＣＵ１０は、クラッチペダルセンサ７２から入力されるクラッチペダルストローク値をクラッチペダル相対位置に変換する。クラッチペダル相対位置は、クラッチペダル７１の踏み込みが解除（解放）されたとき、すなわちクラッチリリース時の位置を１００％とし、クラッチ７のキスポイント位置を０％として線形にクラッチペダルストローク値を変換した値である。キスポイント位置は、クラッチ７がトルク伝達を開始するクラッチペダルストローク値であり、「係合点」や「切れ点」と称されることもある。

図２においては、クラッチペダルセンサ７２の検出範囲として、クラッチペダルストローク値「０％」から「１００％」を示している。クラッチペダル解放学習値は、例えば、車両工場においてクラッチリリース時にクラッチペダルセンサ７２が出力するクラッチペダルストローク値をクラッチペダル解放学習値として学習した値である。

キスポイント位置は、クラッチペダル解放学習値から所定値Ｓｔ＿ｋの差分をとったクラッチペダルストローク値である。つまり、クラッチペダル解放学習値とキスポイント位置との差分が所定値Ｓｔ＿ｋである。

ＥＣＵ１０は、クラッチペダル相対位置をクラッチ指示位置に変換する。クラッチペダル相対位置からクラッチ指示位置へは、線形な特性によって変換される。クラッチ指示位置は、クラッチペダル相対位置が１００％のときを完全締結位置とし、クラッチペダル相対位置が０％のときにキスポイント位置となるように設定される。

（走行モードに応じたクラッチ指示位置の変換特性の切替）
次に、図３を参照して、走行モードに応じたクラッチ指示位置の変換特性の切替について説明する。

本実施例においては、ＥＣＵ１０は、運転者により選択された走行モードに連動して、クラッチ指示位置の変換特性を切り替えるようになっている。ＥＣＵ１０は、上述のキスポイント位置の大きさ、すなわち、キスポイント位置に対応するクラッチペダルストローク値の大きさを走行モードに応じて変更することにより、クラッチ指示位置の変換特性を切り替える。

（スポーツモード選択時）
具体的には、図３に示すように、上述の所定値Ｓｔ＿ｋをノーマルモード選択時におけるものとしたとき、ＥＣＵ１０は、スポーツモードが選択されている場合には、クラッチペダル解放学習値とキスポイント位置との差分を示す所定値を、ノーマルモード選択時の所定値Ｓｔ＿ｋよりも短い所定値Ｓｔ＿ｋｓに変更する。

これにより、スポーツモードが選択されている場合は、ノーマルモード選択時よりもキスポイント位置に対応するクラッチペダルストローク値が小さくなる。このため、スポーツモード選択時は、クラッチペダル７１の踏み込み量の単位量当たりのクラッチ指示位置の変化量が大きくなる。

スポーツモード選択時は、運転者のシフト操作がクラッチペダル７１の踏み込み開始と同時、又は、その直後に実施されることが多く、さらに一連の変速操作が素早い。こうした素早い変速操作は、スポーツシフトとも称される。スポーツモード選択時は、クラッチペダル７１の踏み込み量に対してクラッチ７の切れ点を浅くすることで、スポーツシフトによるマニュアルトランスミッション４への負荷を抑制しつつ、素早くクラッチ７を切れるため、運転者の素早い変速操作を実現可能となる。

スポーツシフトによるマニュアルトランスミッション４への負荷について、図４に示すようなスポーツモード選択時における１速段（図４中、「１ｓｔ」と記す）から２速段（図４中、「２ｎｄ」と記す）への変速を例に説明する。

図４に示す例において、ノーマルモード選択時の所定値Ｓｔ＿ｋのままスポーツシフトが実行されると、クラッチ操作に対するシフト操作が速いためクラッチ７がトルク伝達している状態で２速用のシンクロ機構が同期を開始してしまうため、当該シンクロ機構に対する負荷が増大してしまう。

これに対し、スポーツモード選択時に所定値Ｓｔ＿ｋｓが設定されれば、２速用のシンクロ機構が同期を開始したときに既にクラッチ７が解放されており、当該シンクロ機構に対する負荷を抑えることができ、当該シンクロ機構にクラッチイナーシャ分以上の同期荷重は必要なくなる。

（スノーモード、ロックモード選択時）
図３に示すように、上述の所定値Ｓｔ＿ｋをノーマルモード選択時におけるものとしたとき、ＥＣＵ１０は、スノーモードが選択されている場合には、クラッチペダル解放学習値とキスポイント位置との差分を示す所定値を、ノーマルモード選択時の所定値Ｓｔ＿ｋよりも長い所定値Ｓｔ＿ｋｌに変更する。ロックモード選択時もスノーモード選択時と同様、所定値Ｓｔ＿ｋｌに変更される。すなわち、オフロードモード選択時は、所定値Ｓｔ＿ｋｌに変更される。図３では、スノーモード選択時を一例として表示している。なお、スノーモードとロックモードとで、上述の所定値を異ならせてもよい。

オフロードモードが選択されている場合は、ノーマルモード選択時よりもキスポイント位置に対応するクラッチペダルストローク値が大きくなる。このため、オフロードモード選択時は、クラッチペダル７１の踏み込み量の単位量当たりのクラッチ指示位置の変化量が小さくなる。

オフロードモード選択時は、運転者が悪路、雪道を予め認識して走行モードを切り替えているため、微細な駆動力の調整をクラッチペダル７１で行い、駆動輪６がスリップしないようにクラッチペダル７１を操作する必要がある。

上述したように、オフロードモード選択時は、クラッチペダル７１の踏み込み量の単位量当たりのクラッチ指示位置の変化量が小さくなるため、運転者がクラッチ７の係合度合いを容易に調整できるようになる。このため、オフロードモード選択時は、雪道や悪路等での駆動輪６の空転を防止しつつ、確実にハイブリッド車両１を発進、又は走行させることができる。

（クラッチ解放制御）
本実施例において、ＥＣＵ１０は、エンジン回転速度が所定回転速度以下の領域において急ブレーキが検出された場合、クラッチペダル７１の踏み込み量に関わらずクラッチ７を解放状態に切り替えるクラッチ解放制御を実行するようになっている。

ＥＣＵ１０は、クラッチ解放制御の実行中、ブレーキペダル９２の踏み込みが解除され始めると、クラッチ７の解放度合いをクラッチペダル７１の踏み込み量に徐々に合わせるようにクラッチ７を制御する。つまり、ＥＣＵ１０は、実際のクラッチペダル７１の踏み込み量に応じたクラッチ７の解放度合いと乖離しているクラッチ７の解放度合いを、実際のクラッチペダル７１の踏み込み量に徐々に合わせる。具体的には、ＥＣＵ１０は、クラッチアクチュエータ７０に対して指示するクラッチ指示位置を調整する。

ＥＣＵ１０は、クラッチ解放制御の実行中、クラッチペダル７１が踏み込まれない状態で、所定時間、ブレーキペダル９２を踏み続けるか、又は、ブレーキペダル９２の踏み込みを解除すると、クラッチペダル７１を踏むよう運転者に指示する。当該指示は、例えば、図示しないメータ表示部を介して報知されたり、又は、音声で報知されたり、これら両方の報知を組み合わせたりして行われる。

以上のように、本実施例に係るクラッチ制御装置は、運転者により選択された走行モードに連動してクラッチ指示位置の変換特性を切り替えるよう構成されている。

ここで、例えば、クラッチ指示位置の変換特性の変更を走行モードの選択によらずに自動で変更する構成の場合、運転者の意図と異なるタイミングや運転者が認識しない状態で当該変換特性が切り替えられることとなり、クラッチの係合状態がドライバーの意図と異なることとなってしまう。この場合、エンジンストールが発生したり、駆動力が過剰に出力されたりする等の問題が生じる可能性がある。

これに対し、本実施例に係るクラッチ制御装置は、上述した通り、運転者により選択された走行モードに連動してクラッチ指示位置の変換特性を切り替えるので、運転者の意図と異なるタイミングや運転者が認識しない状態で当該変換特性が切り替えられることがなく、走行モード選択に応じて運転者の意図に沿う適切なクラッチ指示位置の変換特性を用いることができ、クラッチ７の特性、すなわちクラッチ指示位置の変換特性を運転者の意図に合わせることができる。

これにより、クラッチバイワイヤ式のクラッチ７におけるクラッチ操作性が運転者にとって目的に応じたものとなり、ドライバビリティが向上する。

また、本実施例に係るクラッチ制御装置では、モードスイッチ１２の操作に連動してクラッチ指示位置の変換特性が切り替えられるので、当該変換特性の切替を他の車両制御（ＥＣＵ１０やモータジェネレータ３の駆動力制御、２ＷＤ／４ＷＤ切替制御など）と同時に行うことができる。これにより、運転者の一の操作で最適な車両制御を提供することができる。

また、本実施例に係るクラッチ制御装置は、キスポイント位置の大きさ、すなわち、キスポイント位置に対応するクラッチペダルストローク値の大きさを走行モードに応じて変更することにより、クラッチ指示位置の変換特性を切り替えるよう構成されている。

この構成により、本実施例に係るクラッチ制御装置は、運転者により選択された走行モードに応じてキスポイント位置を変更することで、クラッチ指示位置の変換特性を切り替えることができる。

また、本実施例に係るクラッチ制御装置は、スポーツモードが選択されている場合は、ノーマルモード選択時よりもキスポイント位置に対応するクラッチペダルストローク値を小さくするよう構成されている。

この構成により、本実施例に係るクラッチ制御装置は、スポーツモード選択時に、マニュアルトランスミッション４への負荷を抑制しつつ、素早くクラッチ７を切ることができ、運転者の素早い変速操作を実現できる。

また、クラッチ７の解放を迅速に行いたいスポーツモードにおいて、クラッチバイワイヤ式のクラッチ７の動作におけるタイムラグを抑制することができる。

また、本実施例に係るクラッチ制御装置は、オフロードモードが選択されている場合は、ノーマルモード選択時よりもキスポイント位置に対応するクラッチペダルストローク値を大きくするよう構成されている。

この構成により、本実施例に係るクラッチ制御装置は、クラッチペダル７１の踏み込み量の単位量当たりのクラッチ指示位置の変化量が小さくなるため、運転者がクラッチ７の係合度合いを容易に調整できるようになる。このため、オフロードモード選択時は、雪道や悪路等での駆動輪６の空転を防止しつつ、確実にハイブリッド車両１を発進、又は走行させることができる。

また、本実施例に係るクラッチ制御装置は、エンジン回転速度が所定回転速度以下の領域において急ブレーキが検出された場合、クラッチペダル７１の踏み込み量に関わらずクラッチ７を解放状態に切り替えるクラッチ解放制御を実行するよう構成されている。

この構成により、本実施例に係るクラッチ制御装置は、エンジン回転速度が低回転領域にあるときに急ブレーキによってエンジンストールが発生してしまうことを防止することができる。一方、エンジン回転速度が高回転領域にあるときは、クラッチ解放制御を実行しないので、エンジンブレーキを利用することができる。

また、本実施例に係るクラッチ制御装置は、クラッチ解放制御の実行中、ブレーキペダル９２の踏み込みが解除され始めると、クラッチ７の解放度合いをクラッチペダル７１の踏み込み量に徐々に合わせるようにクラッチ７を制御するので、実際のクラッチペダル７１の踏み込み量とクラッチ指示位置との乖離に起因したエンジンストールを回避することができる。

また、本実施例に係るクラッチ制御装置は、クラッチ解放制御の実行中、クラッチペダル７１が踏み込まれない状態で、所定時間、ブレーキペダル９２を踏み続けるか、又は、ブレーキペダル９２の踏み込みを解除すると、クラッチペダル７１を踏むよう運転者に指示するので、運転者の意図しない発進を防止することができる。

なお、本実施例では、本発明に係るクラッチ制御装置をハイブリッド車両１に適用した例について説明したが、これに限らず、本発明に係るクラッチ制御装置をハイブリッド車両でないクラッチバイワイヤ式のクラッチを有するマニュアル車にも適用可能である。

また、本実施例では、クラッチペダル相対位置からクラッチ指示位置への変換を線形な特性としたが、曲線状の特性としてもよい。

また、本実施例では、クラッチ７を解放させる動作、すなわちクラッチペダル７１を踏み込むのときの動作（以下、この動作を「往路」ともいう）と、クラッチ７を係合させる動作、すなわちクラッチペダル７１を戻すときの動作（以下、この動作を「復路」ともいう）と、でクラッチ指示位置の変換特性を同一のものとしたが、クラッチ動作の往路と復路とでクラッチ指示位置の変換特性を異ならせてもよい。

例えば、図５に示すように、スノーモードが選択されている場合であって、少なくともキスポイント位置まで踏み込まれたクラッチペダル７１を戻すときのクラッチ指示位置の変換特性は、クラッチペダル７１の踏み込み量が小さいほど、クラッチペダル７１の踏み込み量に対応するクラッチ指示位置の変化量が大きくなるような曲線状の特性となるように定義してもよい。図５に示す例は、ロックモードに対しても適用可能である。

図５に示す例によれば、オフロードモードにおいて、運転者が実際のクラッチ７の係合度合いをより容易に調整できるようになる。

また、図６に示すように、スポーツモードにおいては、クラッチペダル７１がキスポイント位置を超えて踏み込まれた場合、クラッチペダル７１を戻すときは、キスポイント位置を超えて踏み込まれたクラッチペダル７１の踏み込み量に対応するクラッチペダル相対位置をキスポイント位置に変更する、クラッチ指示位置の変換特性としてもよい。図６に示す例は、ノーマルモードに対しても適用可能である。

図６に示す例によれば、クラッチ動作の復路において、クラッチ動作の往路に比べてクラッチペダル７１を完全に戻すまでのクラッチストローク量を大きくできるので、運転者がクラッチ７の係合を滑らかに行うことができる。

本発明の実施例を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。

１ ハイブリッド車両（車両）
２ エンジン
３ モータジェネレータ
４ マニュアルトランスミッション（変速機）
６ 駆動輪
７ クラッチ
１０ ＥＣＵ（制御部）
１１ 車速センサ
１２ モードスイッチ（モード受付部）
４０ シフトレバー
７０ クラッチアクチュエータ
７１ クラッチペダル
７２ クラッチペダルセンサ
９０ アクセルペダル
９２ ブレーキペダル

Claims (7)

1. エンジンと、
   前記エンジンの回転を変速段に応じた変速比で変速して駆動輪に出力する変速機と、
   前記エンジンと前記変速機との間の動力伝達経路上に設けられ、運転者によるクラッチペダルの操作に応じて係合状態又は解放状態に切り替えられるシフトバイワイヤ式のクラッチと、
   運転者の操作により任意の走行モードを選択可能なモード受付部と、
   を備えた車両に搭載されるクラッチ制御装置であって、
   前記クラッチペダルの操作量に応じたクラッチ指示位置となるよう前記クラッチを制御する制御部を備え、
   前記制御部は、運転者により選択された前記走行モードに連動して、前記クラッチペダルの操作量に対応する前記クラッチ指示位置の変換特性を切り替えることを特徴とするクラッチ制御装置。
2. 前記制御部は、前記クラッチがトルク伝達を開始する前記クラッチペダルの操作量である係合点の大きさを前記走行モードに応じて変更することにより、前記変換特性を切り替えることを特徴とする請求項１に記載のクラッチ制御装置。
3. 前記走行モードとして、ノーマルモードの他に少なくともスポーツモードを有し、
   前記制御部は、前記走行モードとして前記スポーツモードが選択されている場合には、前記ノーマルモードの場合と比べて、前記係合点を小さくすることを特徴とする請求項２に記載のクラッチ制御装置。
4. 前記ノーマルモード及び前記スポーツモードの少なくとも一方においては、前記クラッチペダルが前記係合点を超えて踏み込まれた場合、前記クラッチペダルを戻すときは、前記係合点を超えて踏み込まれた前記クラッチペダルの操作量を前記係合点に変更することを特徴とする請求項３に記載のクラッチ制御装置。
5. 前記走行モードとして、ノーマルモードの他に少なくともオフロードモードを有し、
   前記制御部は、前記走行モードとして前記オフロードモードが選択されている場合には、前記ノーマルモードの場合と比べて、前記係合点を大きくすることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載のクラッチ制御装置。
6. 前記オフロードモードが選択されている場合であって、少なくとも前記係合点まで踏み込まれた前記クラッチペダルを戻すときの前記変換特性は、前記クラッチペダルの操作量が小さいほど、前記クラッチペダルの操作量に対応する前記クラッチ指示位置の変化量が大きいことを特徴とする請求項５に記載のクラッチ制御装置。
7. 前記制御部は、
   エンジン回転速度が所定回転速度以下の領域において急ブレーキが検出された場合、前記クラッチペダルの操作量に関わらず前記クラッチを解放状態に切り替えるクラッチ解放制御を実行し、
   前記クラッチ解放制御の実行中、ブレーキペダルの踏み込みが解除され始めると、前記クラッチの解放度合いを前記クラッチペダルの操作量に徐々に合わせるように前記クラッチを制御し、
   前記クラッチ解放制御の実行中、前記クラッチペダルが踏み込まれない状態で、所定時間、前記ブレーキペダルを踏み続けるか、又は、前記ブレーキペダルの踏み込みを解除すると、前記クラッチペダルを踏むよう運転者に指示することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のクラッチ制御装置。

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