JP2598253B2 - 車両用自動クラツチの制御装置 - Google Patents

車両用自動クラツチの制御装置

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JP2598253B2
JP2598253B2 JP61073693A JP7369386A JP2598253B2 JP 2598253 B2 JP2598253 B2 JP 2598253B2 JP 61073693 A JP61073693 A JP 61073693A JP 7369386 A JP7369386 A JP 7369386A JP 2598253 B2 JP2598253 B2 JP 2598253B2
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浩哉 大雲
隆三 榊山
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Fuji Jukogyo KK
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  • Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
  • Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】
本発明は、車両の駆動系に設けられてクラッチトルク
を電子制御する自動クラッチの制御装置に関し、詳しく
は、後退時の発進制御に関するものである。 この種の車両用自動クラッチを、例えば電磁クラッチ
を対象としたものに関して、本件出願人により既に多数
提案されている。その大部分は、発進時等の過渡状態,
クラッチ直結後の定常状態において、アクセルペダルや
シフトレバーの操作,走行条件,エンジン状態等との関
係でクラッチトルクを最適制御し、更にマニュアル変速
機またはベルト式無段変速機との組合わせにおいてそれ
に適した制御を行うものである。 特に近年、エンジンのみならず駆動系のクラッチ,変
速機等の電子制御化が進んで来ており、自動クラッチに
おいても更に一層きめ細かく制御する傾向にある。
【従来の技術】
従来、上記車両用自動クラッチにおいて、前進や後退
時の発進制御に関しては、例えば、特開昭60−161224号
公報の先行技術がある。ここで発進時には、クラッチ電
流をエンジン回転数に比例したクラッチトルクを発生す
るように制御し、前進時と共に後退時に同一にクラッチ
電流制御することが示されている。
【発明が解決しようとする問題点】
ところで、一般に後退時の変速比は前進時に比べて大
きい値になっており、このため変速比の大きい分だけ駆
動力も大きくなる。従って、上記先行技術のように後退
時の発進特性が前進時と同一の場合は、駆動力が異なる
ことで違和感を生じたり、後退発進が良すぎて円滑性に
欠ける等の問題がある。 ここで後退走行は、比較的短い距離で車両の方向転換
や車庫入れを行う機会が多いため、多少クラッチを滑ら
せ気味の方が都合が良い。そして後退の頻度は、前進に
比べてはるかに少なく、後退時に全開発進することも稀
なので、クラッチを滑らせ気味にしても発熱はあまり問
題にならない。 そこで本発明は、後退発進時における安全性及び小回
り旋回性を向上することができる車両用自動クラッチの
制御装置を提供することを目的とする。
【問題点を解決するための手段】
この目的を達成する手段として本発明は、車両の発進
時にクラッチトルクをエンジン回転数に応じて増大制御
する車両用自動クラッチの制御装置において、発進時の
クラッチトルクの上昇率を調整する定数設定部を備え、
上記定数設定部は、エンジン回転数に応じて上昇するク
ラッチトルクの上昇率を、後退発進時には前進発進時よ
り低く調整することを特徴とする。
【作用】
上記構成に基づき、後退時には前進時に比べてクラッ
チトルクの上昇率が低いことで、半クラッチ領域が拡大
して駆動力を減じるようになり、これにより低速走行が
し易くなる。 こうして本発明では、後退発進がスムーズになり、小
回り旋回の使用頻度の多い状況に適合することが可能と
なる。
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 第1図において、電磁クラッチにベルト式無段変速機
を組合わせた駆動系の全体構成について説明する。エン
ジン1は、電磁クラッチ2,前後進切換装置3を介して無
段変速機4に連結し、無段変速機4から1組のリダクシ
ョンギヤ5,出力軸6,ディファレンシャルギヤ7および車
軸8を介して駆動軸9に伝動構成される。 電磁クラッチ2は、エンジンクランク軸10にドライブ
メンバ2aを、入力軸11にクラッチコイル2cを具備したド
リブンメンバ2bを有する。そしてクラッチコイル2cに流
れるクラッチ電流により両メンバ2a,2bの間のギャップ
に電磁粉を鎖状に結合して集積し、これによる結合力で
クラッチ接断およびクラッチトルクを可変制御する。 前後進切換装置3は、入力軸11と変速機主軸12との間
にギヤとハブやスリーブにより同期噛合式に構成されて
おり、少なくとも入力軸11を主軸12に直結する前進位置
と、入力軸11の回転を逆転して主軸12に伝達する後退位
置とを有する。 無段変速機4は、主軸12とそれに平行配置された副軸
13とを有し、主軸12には油圧シリンダ14aを備えたプー
リ間隔可変のプライマリプーリ14が、副軸13には同様に
油圧シリンダ15aを備えたセカンダプーリ15が設けられ
る。また、両プーリ14,15には駆動ベルト16が巻付けら
れ、両シリンダ14a,15aは油圧制御回路17に回路構成さ
れる。そして両シリンダ14a,15aには伝達トルクに応じ
たライン圧を供給してプーリ押付力を付与し、プライマ
リ圧により駆動ベルト16のプーリ14,15に対する巻付け
径の比率を変えて無段階に変速制御するように構成され
ている。 次いで、電磁クラッチ2と無段変速機4の電子制御系
について説明する。エンジン1のエンジン回転数センサ
19,無段変速機4のプライマリプーリとセカンダリプー
リの回転数センサ21,22,エアコンやチョークの作動状況
を検出するセンサ23,24を有する。また、操作系のシフ
トレバー25は、前後進切換装置3に機械的に結合してお
り、リバース(R),ドライブ(D),スポーティドラ
イブ(Ds)の各レンジを検出するシフト位置センサ26を
有する。更に、アクセルペダル27にはアクセル踏込み状
態を検出するアクセルスイッチ28を有し、スロットル弁
側にスロットル開度センサ29を有する。 そして上記スイッチおよびセンサの種々の信号は、電
子制御ユニット20に入力し、マイコン等を使用してソフ
ト的に処理される。そして電子制御ユニット20から出力
する電磁クラッチ制御信号が電磁クラッチ2に、変速制
御信号およびライン圧制御信号が無段変速機4の油圧制
御回路17に入力して、各制御動作を行うようになってい
る。 第2図において、制御ユニット20の主に電磁クラッチ
制御系について説明する。 先ず、センサ21,22,29のプライマリプーリ回転数Np,
セカンダリプーリ回転数Nsおよびスロットル開度θの各
信号は、変速速度制御部30に入力し、変速速度di/dtに
応じた制御信号を出力する。また、センサ19のエンジン
回転数Ne,スロットル開度θ,実変速比i(Ns/Np)の信
号は、ライン圧制御部31に入力し、目標ライン圧に応じ
た制御信号を出力する。そしてこれらの制御信号は、無
段変速機4に入力して、所定のライン圧に制御すると共
に変速制御する。 電磁クラッチ制御系においては、エンジン回転数Neと
シフト位置センサ26のR,D,Dsの走行レンジの信号が入力
する逆励磁モード判定部32を有し、例えばNe<300rpmの
場合、またはパーキング(P),ニュートラル(N)レ
ンジの場合に逆励磁モードと判定し、出力判定部33によ
り通常とは逆向きの微少電流を流す。そして電磁クラッ
チ2の残留磁気を除いて完全に解放する。また、この逆
励磁モード判定部32の判定出力信号,アクセルスイッチ
28の踏込み信号およびセカンダリプーリ回転数センサ22
の車速V信号が入力する通電モード判定部34を有し、発
進等の走行状態を判別し、この判別信号が、発進モー
ド.ドラッグモードおよび直結モードの各電流設定部3
5,36,37に入力する。 発進モード電流設定部35は、通常発進またはエアコ
ン,チョーク使用の発進の場合において、エンジン回転
数Ne等との関係で発進特性を各別に設定する。そしてス
ロットル開度θ,車速V,R,D,Dsの各走行レンジにより発
進特性を補正して、クラッチ電流を設定する。ドラッグ
モード電流設定部36は、R,D,Dsの各レンジにおいて低車
速でアクセル開放の場合に微少のドラッグ電流を定め、
電磁クラッチ2にドラッグトルクを生じてベルト,駆動
系のガタ詰めを行い、発進をスムーズに行う。またこの
モードでは、Dレンジのクラッチ解放後の車両停止直前
までは零電流に定め、惰行性を確保する。直結モード電
流設定部37は、R,D,Dsの各レンジにおいて車速Vとスロ
ットル開度θの関係により直結電流を定め、電磁クラッ
チ2を完全係合し、かつ係合状態での節電を行う。これ
らの電流設定部35,36,37の出力信号は、出力判定部33に
入力し、その指示に従ってクラッチ電流を定めるのであ
り、各モードのマップは第3図のようになる。 上記無段変速機制御系において、後退時には変速させ
る必要が無いので、変速比最大に固定制御する。また前
後進切換装置3において、前進位置は直結するが、後退
位置はカウンタギヤ,アイドラギヤで逆転すると共にそ
のギヤ比が1以上であり、これにより後退時は、ギヤ比
分だけ前進時に比べて変速比が大きくなる。 そこで第4図において、本発明の実施例の要部につい
て説明する。上記電磁クラッチ制御系の発進モード電流
設定部35において、種々の信号が入力する発進モード判
定部40を有し、この判定結果によるD,Dsレンジの前進モ
ード部41とRレンジの後退モード部42を有する。前進モ
ード部41の出力信号は電流設定部43に入力し、ここでエ
ンジン回転数Neと定数設定部44の定数Kの関係で、Ic=
Kf(Ne)によりクラッチ電流Icを定める。同様にして後
退モード部42の出力信号も電流設定部45に入力し、Neと
定数設定部46のK′の関係で、Ic=K′f(Ne)に設定
するのであり、これらの電流設定部43,45のいずれか一
方が出力部47を介して出力する。 ここで、K>K′に設定されるため、第6図に示すよ
うにエンジン回転数が同一の時、後退時は前進時よりも
低いクラッチ電流を出力することになる。 次いで、このように構成された制御装置の作用につい
て説明する。 先ず、発進時には、発進モード判定部40で判定され、
前進時には、前進モード部41により電流設定部43でクラ
ッチ電流Icが設定され、これに基づきクラッチ2が制御
される。そのため、第5図の曲線l1のようにクラッチ電
流と共にトルクがエンジン回転数Neに比例して上昇し、
クラッチ係合に至る。そしてこの場合のトルクは、比較
的低回転から高く立上り、無段変速機4のベルトの大き
い起動トルクに対向可能になっている。 一方、後退時には、後退モード部42により電流設定部
45でクラッチ電流Icが設定され、これに基づきクラッチ
2が制御される。そこでこの場合は、K>K′によりク
ラッチトルクの上昇率が上述と比べて小さく、第5図の
曲線l2のような特性になる。これにより、半クラッチ領
域が広くなって駆動力を減じ、ゆるやかに後退発進して
小回り旋回などもし易くなるのである。 なお、第5図の曲線l3はエアコン使用時,曲線l4はチ
ョーク使用時の例である。 以上、本発明の一実施例について述べたが、これに限
定されない。 即ち、後退時に前進時の電流設定値を減少補正しても
良く、スロットル開度θの関数で上昇率を可変にしても
良い。 更に、電磁クラッチ以外のいかなる自動クラッチにも
同様に適用できる。
【発明の効果】
以上説明したとおり本発明によれば、車両の発進時に
クラッチトルクはエンジン回転数に応じて上昇し、クラ
ッチトルクがエンジン側の入力トルクと一致したエンジ
ン回転数であるストール回転数でクラッチが直結するの
であり、後退発進時にも安定した滑らかな発進特性が得
られる。 その際、登坂時のように負荷が大きいときにはクラッ
チの出力回転数の上昇が遅いことからストール回転数に
至る半クラッチ期間は長くなり、降坂時のように負荷が
小さいときにはクラッチの出力回転数の上昇が速いこと
からストール回転数に至る半クラッチ期間が短くなるの
であり、ストール回転数でクラッチが直結することか
ら、登坂,降坂のように発進条件が異なる後退発進時に
もその条件に応じた発進制御となり、安定した滑らかな
発進特性が得られる。 また、クラッチが直結するストール回転数はエンジン
側の入力トルクに応じて変化し、アクセル踏込み量が小
さいときにはストール回転数は低く、アクセル踏込み量
が大きいときにはストール回転数が高くなるのであり、
アクセル踏込み量の小さい発進時にはクラッチがより低
いストール回転数でフィーリングよく直結し、アクセル
踏込み量の大きい発進時にはクラッチがより高いストー
ル回転数で大きな駆動力を伴って直結するから、アクセ
ル踏込み量の異なる発進条件の後退発進時にもそれぞれ
良好な発進特性が得られる。 ここで、後退発進時には、エンジン回転数に応じて上
昇するクラッチトルクの上昇率が前進発進時に較べて低
く調整されるので、ストール回転数に至る半クラッチ期
間が前進発進時に較べて同じ発進条件では長くなり、後
方への急な飛び出しを回避して安全性を向上することが
でき、方向転換や車庫入れ等の使用頻度の多い小回り旋
回性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の制御装置の実施例を示す全体の構成
図、第2図は電子制御系の全体のブロック図、第3図は
各モードのマップ図、第4図は要部のブロック図、第5
図は発進特性図、第6図はクラッチ電流の特性図であ
る。 2…電磁クラッチ、35…発進モード電流設定部、40…発
進モード判定部、41…前進モード部、42…後退モード
部、43,45…電流設定部、44,46…定数設定部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−157925(JP,A) 実開 昭62−36831(JP,U) 実開 昭60−188029(JP,U) 実開 昭60−104326(JP,U) 実開 昭60−7233(JP,U)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】車両の発進時にクラッチトルクをエンジン
    回転数に応じて増大制御する車両用自動クラッチの制御
    装置において、 発進時のクラッチトルクの上昇率を調整する定数設定部
    を備え、 上記定数設定部は、エンジン回転数に応じて上昇するク
    ラッチトルクの上昇率を、後退発進時には前進発進時よ
    り低く調整することを特徴とする車両用自動クラッチの
    制御装置。
JP61073693A 1986-03-31 1986-03-31 車両用自動クラツチの制御装置 Expired - Lifetime JP2598253B2 (ja)

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JPS62231835A JPS62231835A (ja) 1987-10-12
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Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60188029U (ja) * 1984-05-23 1985-12-13 日産ディーゼル工業株式会社 車両のオ−トクラツチ制御装置
JPH0314583Y2 (ja) * 1985-08-22 1991-04-02

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