JP2572654B2 - 自動車用クラッチの制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、自動車の加速時や変速時におけるエンジ
ン状態を最適制御するために、変速機の電磁パウダクラ
ッチの励磁電流を制御するようにした自動車用クラッチ
の制御装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、自動車の変速機（特に自動変速機が多い）にお
けるクラッチ機構に、電磁パウダクラッチを使用するこ
とが提案されている。この電磁パウダクラッチは、励磁
電流が通電されるとクラッチ板間に封入されている磁性
体粉が磁化して結合することによってクラッチ板を締結
させて動力伝達を行なうものである。

そして、自動車の発進時や走行時に、アクセル量やエ
ンジン回転数等の自動車の走行状態に応じて前記電磁パ
ウダクラッチに供給する励磁電流の値を制御するものが
提案されている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、前記従来例にあっては、一般走行時に
は、エンジン出力を駆動輪に伝達するため、電磁パウダ
クラッチは励磁電流が供給されて、締結状態に維持され
るように構成されていた。このため、運転者がアクセル
を踏込んで加速を行なった時には、エンジンと変速機が
締結された状態にあるため、エンジン負荷が過大となる
ことがあり、この場合には、エンジン回転数の吹き上が
りが悪化し、加速性能の低下を招来することがあった。

又、前記電磁パウダクラッチを用いた自動変速機にお
いては、シフト動作が自動的に行なわれるため、このシ
フト動作時にも電磁パウダクラッチは締結されたままで
ある。このため、シフト動作時に、やはりエンジン負荷
が過大となる場合があり、変速性能の低下を招くことが
あった。

（課題を解決するための手段） 前記課題を解決するために、本発明は、非通電状態の
とき解放し、励磁電流の通電によって締結する電磁パウ
ダクラッチをクラッチ機構に用いた変速機に設けられ
て、前記電磁パウダクラッチの励磁電流を制御する自動
車用クラッチの制御装置において、自動車が走行中であ
るか否かを判別する走行判別手段と、自動車が加速状態
に入ったか否かを判別する加速判別手段と、変速機の油
圧回路内に設けられてシフト時にオンとなるシフトスイ
ッチの出力信号に基づいてシフト動作の有無を検出する
シフト検出手段と、前記走行判別手段により、走行中で
あると判別され、かつ前記シフト検出手段によりシフト
動作が検出された時、または前記加速判別手段により、
加速状態に入ったことが判別された時に、前記電磁パウ
ダクラッチへの励磁電流の供給を、前記シフト動作検出
時または加速前のエンジン回転数、スロットルバルブ開
度、車速、シフト位置のパラメータに基づいて算出した
一時停止時間の間停止し、その間、エンジンを空転させ
てエンジンの回転数が上昇した後に、電磁パウダクラッ
チへの励磁電流の通電を再開する励磁電流一時停止手段
とを具備することを特徴とするものである。

（作用） 上記の構成により、自動車の加速時に、一時的に電磁
パウダクラッチを解放することにより、エンジンを空転
させてその回転数を過負荷に対応できる程度にまで上昇
させることができる。

又、自動変速機のシフト動作時に、一時的に電磁パウ
ダクラッチを解放することにより、エンジンを空転させ
てその回転数を過負荷に対応できる程度にまで上昇させ
ることができる。

（実施例） 第１図は第１の発明及び第２の発明に共通する実施例
の構成を示すブロック図である。

同図において、制御回路４は、マイクロコンピュータ
を用いて構成した電子制御回路であり、マイクロチップ
コンピュータや、半導体メモリ、入出力回路等から構成
されている。この制御回路４には、エンジン１の回転数
を検出するエンジン回転数センサ５と、アクセルの踏込
みの有無を検出するアクセルスイッチ６と、スロットル
バルブ開度を検出するスロットルセンサ７と、車速を検
出する車速センサ８と、自動変速機２のシフト位置を検
出するシフト位置センサ９と、自動変速機２の油圧回路
内に設けられてシフト時にオンとなるシフトスイッチ12
の各出力信号が入力されている。又、この制御回路４は
自動変速機２のクラッチ機構に使用されている電磁パウ
ダクラッチ３の励磁回路11のオン・オフを行なうための
励磁電流オン・オフ回路10に制御信号を出力する。自動
変速機２は、そのクラッチ機構に電磁パウダクラッチ３
を備えるものであり、電磁パウダクラッチ３に励磁回路
11から励磁電流が供給された時に、クラッチ板間に封入
された磁性体粉が磁力により結合してクラッチ板を締結
させて動力伝達を行ない、励磁電流が停止した時は、解
放状態となり、動力伝達を停止するものである。

励磁電流オン・オフ回路10は制御回路４から励磁電流
の通電開始を指令する信号が入力された時に、励磁回路
11を作動して、電磁パウダクラッチ３へ励磁電流を通電
させ、通電停止を指令する信号が入力された時に励磁回
路11を停止させて励磁電流の供給を停止させるものであ
り、リレー回路やスイッチング素子で構成されたスイッ
チング回路である。

第２図は前記制御回路４において実行される制御のう
ち、本発明に係る電磁パウダクラッチ３の励磁電流の一
時停止制御の内容を示すフローチャートであり、以下、
このフローチャートに従って、本実施例の動作を説明す
る。

第２図に示すルーチンが開始されると、ステップ21で
自動車の走行中であるか否かを判別する。これは、前記
エンジン回転数センサ５、アクセルスイッチ６、スロッ
トルセンサ７、車速センサ８、シフト位置センサ９の各
出力信号に基づいて判別する。即ち、エンジン回転数セ
ンサ５の出力に基づいて、エンジン回転数が所定値以上
であることが判別されて、アクセルスイッチ６がオン
（アクセルペダルが踏込まれている時にオンになる）で
あることが判別され、スロットルセンサ７の出力に基づ
いてスロットルバルブ開度が所定値以上であることが判
別され、車速センサ８の出力に基づいて車速が所定値以
上であることが判別され、シフト位置センサ９の出力に
基づいてシフト位置が、前進若しくは後退位置（ニュー
トラル以外の位置）であることが判別された時に、走行
中であると判別する。

ステップ21で自動車が走行中であると判別されを場合
は、次にステップ22で、運転者により加速が要求されて
いるか否かを判別する。即ち、前記スロットルセンサ７
の出力に基づいて、スロットルバルブ開度の増加量を求
め、この増加量が所定量を超える場合に、加速が要求さ
れたものと判別する。

ステップ22で加速が要求されなかったものと判別した
時は、ステップ23で、前記シフトスイッチ12の出力に基
づいて、自動変速機２でシフト動作が行なわれたか否か
を判別する。

そして、ステップ22で加速が要求されたと判別された
場合、若しくはステップ23でシフト動作が行なわれたと
判別された場合には、次にステップ24で、運転状態に対
応する一時停止時間Tsを算出する。この一時停止時間Ts
は、前記電磁パウダクラッチ３の励磁電流の供給を一時
的に停止する時間である。又、運転状態の判別は、シフ
ト動作検出時または加速前の前記エンジン回転数、スロ
ットルバルブ開度、車速、シフト位置のパラメータに基
づいて判別する。そして、これらの運転状態パラメータ
に対応する最適な一時停止時間Tsを、予めプログラムさ
れた関数の演算、若しくは予め対応付けられたデータテ
ーブルのルックアップにより求める。

この運転時間と一時停止時間との対応関係は、例え
ば、エンジン回転数が低い場合や車速が低い場合にアク
セル量の急激な増加があった時のようにエンジン負荷の
増加が大きいほど、エンジンの空転時間を長くするた
め、一時停止時間Tsを長くするようなものとする。

ステップ24で一時停止時間Tsが算出されると、次にス
テップ25で、励磁電流オン・オフ回路10に停止指令信号
を出力し、励磁回路11の動作を停止させ、電磁パウダク
ラッチ３の励磁電流の供給を停止する。これにより、電
磁パウダクラッチ３は解放され、エンジン１と変速機２
は切り離され、エンジン１は空転状態となる。この時、
加速のためアクセル量が増加しているため、エンジン回
転数が上昇する。

そして、ステップ26で、一時停止時間Tsが経過したか
否かを判別する。これは、前記ステップ24で算出した一
時停止時間Tsをタイマカウンタにセットし、このタイマ
カウンタが一時停止時間Tsを計算し終わったか否かによ
って、その経過を判別する。一時停止時間Tsが経過する
までは、励磁電流の供給停止状態が維持される。

そして、一時停止時間Tsが経過すると、ステップ27
で、励磁電流オン・オフ回路10に、通電指令信号を出力
してルーチンを終了する。これにより、励磁回路11が作
動して、電磁パウダクラッチ３の励磁電流の供給が再開
され、電磁パウダクラッチ３が締結して、エンジン出力
が駆動輪へ伝達される。

上述のように、本実施例の制御装置は、加速時若しく
はシフト動作時に、電磁パウダクラッチ３を運転状態に
対応する長さの一時停止時間Tsだけ解放させ、この間に
エンジン１を空転させて回転数を増加させた後に、電磁
パウダクラッチ３を再度締結するように制御することに
より、加速性能や変速性能を向上させることができる。

尚、前記実施例では、電磁パウダクラッチ３の一時停
止制御を、加速時及びシフト動作時の両時行なう例を示
したが、これは、加速時のみ、若しくはシフト動作時の
みに当該一時停止制御を行なうものであっても良い。

又、加速時に電磁パウダクラッチ３の一時停止制御を
行なう構成は、自動変速機のみならず、マニュアル式の
変速機に電磁パウダクラッチ３が使用されているものに
も適用できる。

（発明の効果） 本発明は、非通電状態のとき解放し、励磁電流の通電
によって締結する電磁パウダクラッチをクラッチ機構に
用いた変速機に設けられて、前記電磁パウダクラッチの
励磁電流を制御する自動車用クラッチの制御装置におい
て、自動車が走行中であるか否かを判別する走行判別手
段と、自動車が加速状態に入ったか否かを判別する加速
判別手段と、変速機の油圧回路内に設けられてシフト時
にオンとなるシフトスイッチの出力信号に基づいてシフ
ト動作の有無を検出するシフト検出手段と、前記走行判
別手段により、走行中であると判別され、かつ前記シフ
ト検出手段によりシフト動作が検出された時、または前
記加速判別手段により、加速状態に入ったことが判別さ
れた時に、前記電磁パウダクラッチへの励磁電流の供給
を、前記シフト動作検出時または加速前のエンジン回転
数、スロットルバルブ開度、車速、シフト位置のパラメ
ータに基づいて算出した一時停止時間の間停止し、その
間、エンジンを空転させてエンジンの回転数が上昇した
後に、電磁パウダクラッチへの励磁電流の通電を再開す
る励磁電流一時停止手段とを具備することにより、加速
時に、エンジンを空転させてその回転数を過負荷に対応
できる程度にまで上昇させることができ、加速が円滑に
行なえ、加速性能を向上させることができる。又、電磁
パウダクラッチを用いた自動変速機のシフト動作時に、
電磁パウダクラッチを一時的に解放することにより、エ
ンジンを空転させてその回転数を過負荷に対応できる程
度にまで上昇させることができる。これにより、シフト
動作を円滑に行なうことができ、変速性能を向上させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１の発明及び第２の発明に共通する実施例の
構成を示すブロック図、第２図は制御回路において実行
される制御のうちの本発明に係る制御の内容を示すフロ
ーチャートである。 １……エンジン ２……変速機 ３……電磁パウダクラッチ ４……制御回路 ５……エンジン回転数センサ ６……アクセルスイッチ ７……スロットルセンサ ８……車速センサ ９……シフト位置センサ 10……励磁電流オン・オフ回路 11……励磁回路 12……シフトスイッチ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】非通電状態のとき解放し、励磁電流の通電
   によって締結する電磁パウダクラッチをクラッチ機構に
   用いた変速機に設けられて、前記電磁パウダクラッチの
   励磁電流を制御する自動車用クラッチの制御装置におい
   て、 自動車が走行中であるか否かを判別する走行判別手段
   と、 自動車が加速状態に入ったか否かを判別する加速判別手
   段と、 変速機の油圧回路内に設けられてシフト時にオンとなる
   シフトスイッチの出力信号に基づいてシフト動作の有無
   を検出するシフト検出手段と、 前記走行判別手段により、走行中であると判別され、か
   つ前記シフト検出手段によりシフト動作が検出された
   時、または前記加速判別手段により、加速状態に入った
   ことが判別された時に、前記電磁パウダクラッチへの励
   磁電流の供給を、前記シフト動作検出時または加速前の
   エンジン回転数、スロットルバルブ開度、車速、シフト
   位置のパラメータに基づいて算出した一時停止時間の間
   停止し、その間、エンジンを空転させてエンジンの回転
   数が上昇した後に、電磁パウダクラッチへの励磁電流の
   通電を再開する励磁電流一時停止手段とを具備すること
   を特徴とする自動車用クラッチの制御装置。