JP3334442B2 - クラッチの発進制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、クラッチの発進
制御装置に係り、特に発進制御の入場直後の発進特性を
向上し得るクラッチの発進制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両においては、エンジンの特性がその
ままの状態では不向きなので、エンジンと駆動輪間の動
力伝達系に変速機を設けている。また、この変速機に
は、エンジンからの駆動力を断続するように電子的にク
ラッチトルク容量が調整可能なクラッチが備えられてい
る。

【０００３】このように、電子的にクラッチトルク容量
が調整可能なクラッチの制御装置として、例えば、特開
平３−１２５０３２号公報に開示されている。この公報
に記載のものは、クラッチとして油圧クラッチを無段変
速機に設け、目標クラッチ圧とフィードフォワード量と
のずれにより、スロットル開度毎の補正係数を求め、以
後のフィードフォワード量の大きさを補正する、いわゆ
る学習制御を行うものである。これにより、クラッチの
発進制御の中・後半の特性を改善し、エンジンやクラッ
チの個体差や経時変化、動作環境による影響を吸収する
ことを目的としている。また、この学習制御では、クラ
ッチの発進制御のスピードループ制御において、エンジ
ン要求負荷量に応じて設定され目標エンジン回転速度に
実際のエンジン回転速度が一致するように学習値を更新
している。

【０００４】また、このようなクラッチの発進制御にお
いては、発進操作後に、発進制御に入場するまでは、ク
リープ量を大きく制御し、円滑な発進特性を実現しよう
とすることも、考えられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来、クラ
ッチの発進制御においては、発進制御の中・後半の特性
を改善することができるが、発進制御の入場直後の特性
を改善することができなかった。

【０００６】即ち、上述の公報においては、発進制御の
特性を改善するものであるが、エンジンやクラッチの個
体差、経時変化、動作環境の影響による発進特性の劣化
については、対応することができず、また、発生する発
進制御の入場直後の不具合が、発進制御の入場直後のみ
ならず、発進制御全域の特性劣化も誘発させてしまう不
具合がある。

【０００７】詳述すれば、図２３に示す如く、発進制御
であるノーマルスタートモード（ＮＳＴ）の入場直後
に、フィルタ処理後の目標エンジン回転速度（ＮＥＳＰ
ＣＦ）の変化よりも実際のエンジン回転速度（ＮＥ）の
増加が速く、スピードループ制御の積分量（ＸＳＣ）が
異常に蓄積され、その後、この蓄積した積分量（ＸＳ
Ｃ）によってエンジン回転速度（ＮＥ）を低下させる方
向に制御が行われるが、過修正によって、発進制御の中
・後半で、エンジン回転速度（ＮＥ）が落ち込んでしま
う。逆に、ノーマルスタートモード（ＮＳＴ）への入場
直後に、フィルタ処理後の目標エンジン回転速度（ＮＥ
ＳＰＣＦ）よりもエンジン回転速度（ＮＥ）が低い場合
に、スピードループ制御の積分量（ＸＳＣ）が上述とは
逆方向に異常に蓄積し、その後、蓄積した積分量（ＸＳ
Ｃ）により、エンジン回転速度（ＮＥ）を増加する方向
の制御が行われるが、過修正によって発進制御の中・後
半で、エンジン回転速度（ＮＥ）の吹き上がりが発生す
る。

【０００８】よって、この図２３によれば、発進操作後
から発進制御に入場するまでのクリープ量を大きくし、
このクリープ量の大きさをスロットル開度（ＴＨＲＴ）
に応じて設定することで、エンジン回転速度（ＮＥ）を
フィルタ処理後の目標エンジン回転速度（ＮＥＳＰＣ
Ｆ）に一致させて発進特性を改善しているが、エンジン
やクラッチの個体差、経時変化、動作環境の影響によっ
て発進特性が悪化してしまう不都合がある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述の不都合を除去するために、車両に搭載されたエンジ
ンに変速機を連結して設け、この変速機には電子的にク
ラッチトルク容量が調整可能なクラッチを設け、このク
ラッチの発進制御の際に目標エンジン回転速度に実際の
エンジン回転速度が一致するようにクラッチ制御操作量
を設定するスピードループ制御を行うとともに、このス
ピードループ制御中で積分制御における積分量の所定時
間の変化量を演算し、発進操作を受けてから前記クラッ
チの発進制御の入場を遅延させるとともにこの遅延時間
中には所定のクラッチトルク容量に制御し、このクラッ
チトルク容量を前記演算によって得られた積分量の変化
量によって補正し、次回以後の遅延時間中にはこの補正
したクラッチトルク容量に前記クラッチを制御する制御
手段を設けたことを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】この発明は、クラッチの発進制御
の際に、目標エンジン回転速度に実際のエンジン回転速
度が一致するようにクラッチ制御操作量を設定するスピ
ードループ制御を行うとともに、スピードループ制御中
で積分制御における積分量の所定時間の変化量を演算
し、発進操作を受けてからクラッチの発進制御の入場を
遅延させるとともに遅延時間中には所定のクラッチトル
ク容量に制御し、クラッチトルク容量を演算によって得
られた積分量の変化量によって補正し、次回以後の遅延
時間中にはこの補正したクラッチトルク容量にクラッチ
を制御する。これにより、クラッチの発進制御の入場時
・前半の発進特性を向上し、発進制御の中・後半の発進
特性も向上し、また、エンジン等の実機状態を反映した
クリープ制御によって目標エンジン回転速度の追従性を
向上し、更に、発進制御のフィードフォワード制御の有
無に関係なくクラッチ制御を行うことができる。

【００１１】

【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細
且つ具体的に説明する。図１〜２２は、この発明の実施
例を示すものである。図２２において、２は車両（図示
せず）に搭載されたエンジン、４はこのエンジン２に連
結された変速機としての例えば無段変速機（ＳＣＶＴ）
である。エンジン２と無段変速機４間には、ロングトラ
ベルダンパ６が介設されている。

【００１２】無段変速機４は、駆動プーリ（プライマリ
プーリ）８と、被動プーリ（セカンダリプーリ）１０
と、この駆動プーリ８と被動プーリ１０とに巻掛けられ
たベルト１２とを有している。

【００１３】駆動プーリ８は、一端側がロングトラベル
ダンパ６に連結された駆動軸１４と、この駆動軸１４の
中央部位に一体的に設けられた駆動側固定プーリ部片１
６と、該駆動軸１４に軸方向移動可能で且つ回転不可能
に設けられた駆動側可動プーリ部片１８とを有してい
る。また、駆動側可動プーリ部片１８の背面側におい
て、該駆動側可動プーリ部片１８の背面と共働して駆動
側油圧室２０を形成する駆動側ハウジング２２が駆動軸
１４に設けられている。駆動軸１４の他端側には、駆動
軸回転検出用ギヤ２４が固設されている。

【００１４】被動プーリ１０は、前記駆動軸１４と平行
に配置された被動軸２６と、前記駆動側可動プーリ部片
１８に対応して配置され該被動軸２６と一体的に設けら
れた被動側固定プーリ部片２８と、前記駆動側固定プー
リ部片１６に対応して配置され該被動軸２６に軸方向移
動可能で且つ回転不可能に設けられた被動側可動プーリ
部片３０とを有している。また、被動側可動プーリ部片
３０の背面側において、該被動側可動プーリ部片３０の
背面と共働して被動側油圧室３２を形成する被動側ハウ
ジング３４が被動軸２６に設けられている。被動軸２６
の一端側には、被動軸回転検出用ギヤ３６が固設されて
いる。

【００１５】無段変速機４の被動軸２６の他端側には、
クラッチとして発進用の油圧クラッチ３８が設けられて
いる。この油圧クラッチ３８は、無段変速機４の変速部
の後段に設けられ、クラッチ圧室４０に作用する油圧に
よって解放・接続作動され、被動軸２６に回転可能に支
持された出力軸４２への駆動力を断続するものである。
この油圧クラッチ３８は、図２０に示す如く、クラッチ
圧に応じてクラッチトルク容量が定められる特性を有し
ている。出力軸４２には、出力軸回転検出用ギヤである
クラスタギヤ４４が固設されている。

【００１６】また、無段変速機４には、油圧制御機構４
６が備えられている。この油圧制御機構４６には、ライ
ンソレノイド４８とクラッチソレノイド５０とレシオソ
レノイド５２とが設けられている。

【００１７】油圧制御機構４６は、油圧ポンプ５４から
オイル導入通路５６を経て圧送される油圧用のオイルを
流入し、ライン圧通路５８を介して被動側油圧室３２に
ライン圧を作用させ、また、クラッチ圧通路６０を介し
てクラッチ油圧室４０にクラッチ圧を作用させ、更に、
レシオ圧通路６２を介して駆動側油圧室２０にレシオ圧
を作用するものである。前記油圧ポンプ５４は、エンジ
ン２の駆動に伴って駆動される。

【００１８】この油圧制御機構４６は、制御手段６４に
よって作動される。

【００１９】この制御手段６４には、入力側として、ス
ロットル弁（図示せず）の開度（スロットル開度）状態
を検出するスロットル開度センサ６６と、アクセルペダ
ル（図示せず）を踏み込むとオンするアクセルペダル操
作スイッチ（ＤＤＴ ＳＷ）６８とエンジン負荷スイッ
チとしてのエアコンスイッチ７０とバッテリ電圧を検出
するバッテリセンサ７２とが連絡している。

【００２０】制御手段６４は、ラインソレノイド４８と
クラッチソレノイド５０とレシオソレノイド５２とに連
絡し、これらラインソレノイド４８とクラッチソレノイ
ド５０とレシオソレノイド５２とをデューティ値（０〜
１００％）によってデューティ制御するものである。。

【００２１】また、制御手段６４には、駆動軸回転検出
用ギヤ２４近傍に設けられて駆動軸１４の回転をエンジ
ン回転速度（ＮＥ）として検出する駆動軸回転数センサ
７４と、被動軸回転検出用ギヤ３６近傍に設けられて被
動軸２６の回転をクラッチ入力回転速度として検出する
被動軸回転数センサ７６と、クラスタギヤ４４近傍に設
けられて出力軸４２の回転を、つまりクラッチ出力回転
速度を車速（ＮＣＯ）として検出する出力軸回転数セン
サ７８と、クラッチ圧通路６０に設けられてクラッチ圧
を検出するクラッチ圧センサ８０と、オイルタンク（図
示せず）内の油圧用のオイルの温度を検出する油温セン
サ８２とが連絡している。

【００２２】この制御手段６４は、運転者の運転操作や
エンジン２の運転状態や車両の走行状態によって各種制
御モードを選択して、選択した各種制御モードによって
油圧クラッチ３８及び無段変速機４を制御するものであ
る。

【００２３】この各種制御モードとしては、例えば、ニ
ュートラルモード（ＮＥＵ）とホールドモード（ＨＬ
Ｄ）とノーマルスタートモード（ＮＳＴ）とスペシャル
スタートモード（ＳＳＴ）とドライブモード（ＤＲＶ）
とがある。

【００２４】ニュートラルモード（ＮＥＵ）は、油圧ク
ラッチ３８のクラッチトルク容量を「０」にするモード
である。

【００２５】ホールドモード（ＨＬＤ）は、油圧クラッ
チ３８のクラッチトルク容量を調整してクリープ状態に
するモードである。

【００２６】ノーマルスタートモード（ＮＳＴ）は、車
両の発進時に、エンジン２の吹き上がりを防止するとと
もに車両を円滑に動作させることのできるエンジン発生
トルクに応じて、クラッチ圧を適切な値に設定するモー
ドである。

【００２７】スペシャルスタートモード（ＳＳＴ）は、
車両の走行中の発進制御のモードであり、油圧クラッチ
３８が解放状態から接続状態にするモードである。

【００２８】ドライブモード（ＤＲＶ）は、油圧クラッ
チ３８を接続状態に保持して車両を走行させるモードで
ある。

【００２９】また、特殊な走行モードとして、スノーモ
ード（ＳＮＯＷ）がある。このスノーモード（ＳＮＯ
Ｗ）は、路面係数の小なる路面における発進時に駆動輪
にスリップが発生しないようなクラッチ圧を適切な値に
設定するモードである。このスノーモード（ＳＮＯＷ）
のために、図２２に示す如く、制御手段６４には、スノ
ーモードスイッチ８４が連絡している。

【００３０】制御手段６４には、図３に示す如く、クリ
ープ圧設定部６４Ａとフィードフォワード制御部６４Ｂ
とスピードループ制御部６４Ｃと圧力ループ制御部６４
Ｄとが設けられている。

【００３１】そして、制御手段６４は、各種信号を入力
し、油圧クラッチ３８の発進制御の際に、目標エンジン
回転速度（ＮＥＳＰＣＦ）に実際のエンジン回転速度
（ＮＥ）が一致するようにクラッチソレノイド５０への
デューティ値であるクラッチ制御操作量（ＯＰＷＣＬ
Ｕ）を設定するスピードループ制御を行うとともに、こ
のスピードループ制御中で積分制御における積分量の所
定時間の変化量を演算し、発進操作を受けてから油圧ク
ラッチ３８の発進制御の入場を遅延させるとともにこの
遅延時間中には所定のクラッチトルク容量に制御し、こ
のクラッチトルク容量を演算によって得られた積分量の
変化量によって補正し、次回以後の遅延時間中にはこの
補正したクラッチトルク容量にクラッチを制御し、ま
た、上述のクラッチトルク容量の補正をエンジン要求負
荷量毎に行うものである。

【００３２】次に、この実施例の作用を説明する。

【００３３】図３に示す如く、制御手段６４のクリープ
圧設定部６４Ａにおいては、エンジン回転速度（ＮＥ）
から発進操作前のクリープ圧設定マップ（図４参照）に
より、エンジン回転速度（ＮＥ）による発進操作前の圧
力値（ＰＣＣ）を求め（１０２）、また、スロットル開
度（ＴＨＲＴ）から発進操作後のクリープ圧設定マップ
（図５参照）により、発進操作後の圧力値（ＰＣＣ’）
を求める（１０４）。この発進操作後の圧力値（ＰＣ
Ｃ’）は、ホールドモード（ＨＬＤ）且つアクセルペダ
ル操作スイッチ６８がオン時（ＹＥＳ）の圧力値（ＰＣ
Ｃ）である。更に、目標クラッチ圧（ＣＰＳＰ）からク
ラッチタッチオフ圧（ＰＣＥ）を引き算した圧力値（Ｐ
ＣＣ）（ＣＰＳＰ−ＰＣＥ）の増加の制限値（ＤＰＣ
Ｃ）とスロットル開度（ＴＨＲＴ）による圧力値（ＰＣ
Ｃ）の前回値（Ｚ^-1）（１０６）とを第１計算部（１０
８）で計算し、この第１計算部（１０８）で得た値と発
進操作後の圧力値（ＰＣＣ’）との小さい方（ＭＩＮ）
を採用し（１１０）、スロットル開度（ＴＨＲＴ）によ
る圧力値（ＰＣＣ）を求める。

【００３４】エンジン回転速度（ＮＥ）によって求めら
れた発進操作前の圧力値（ＰＣＣ）とスロットル開度
（ＴＨＲＴ）によって求められた圧力値（ＰＣＣ）と
は、第１切換部（１１２）で、アクセルペダル操作スイ
ッチ６８によって切換えられ、アクセルペダル操作スイ
ッチ６８がオフの時（ＮＯ）にエンジン回転速度（Ｎ
Ｅ）による発進操作前の圧力値（ＰＣＣ）が採用され、
アクセルペダル操作スイッチ６８のオン時（ＹＥＳ）に
スロットル開度（ＴＨＲＴ）による圧力値（ＰＣＣ）が
採用され、この採用された圧力値（ＰＣＣ）がクリープ
圧設定部６４Ａの設定された圧力値（ＰＣＣ）とされ、
この圧力値（ＰＣＣ）が制御モードを切換える第２切換
部（１１４）でホールドモード（ＨＬＤ）の制御時等に
使用される。

【００３５】制御手段６４のフィードフォワード制御部
６４Ｂにおいては、スロットル開度（ＴＨＲＴ）からフ
ィードフォワード量（ＰＣＬＵＮ）の設定マップ（図６
参照）により、エンジン発生トルク推定値（ＴＲＱＥ）
を設定し（１１６）、このエンジン発生トルク推定値
（ＴＲＱＥ）をスロットル開度（ＴＨＲＴ）及びベルト
変速比（ＲＡＴＣ）によってトルク／圧力変更をする
（１１８）。

【００３６】このトルク／圧力変更（１１８）は、図１
０に示す如く、エンジン発生トルク推定値（ＴＲＱＥ）
にベルト変速比（ＲＡＴＣ）を掛け（１１８Ａ）、そし
て、この値にトルク／圧力変換係数（Ｋｃ）を掛け（１
１８Ｂ）、フィードフォワード量（ＰＣＬＵＮ）を求め
る。

【００３７】そして、図３に示す如く、このフィードフ
ォワード量（ＰＣＬＵＮ）には、スロットル開度（ＴＨ
ＲＴ）からフィードフォワード量用フィルタ係数マップ
（図７参照）により、フィードフォワード量用フィルタ
係数（ＦＣＦ１）を求めてフィルタ処理を施す（１２
０）。このフィルタ処理は、１／（１＋ＳＴ）で行う。
ここで、Ｓはラプラス変換の複素変数、Ｔは時定数であ
る。このフィルタ処理により、フィードフォワード制御
部６４Ｂにおけるフィルタ処理後のフィードフォワード
量（ＰＣＬＵＮＦ）が得られる。このフィルタ処理後の
フィードフォワード量（ＰＣＬＵＮＦ）は、第２計算部
（１２２）に出力される。

【００３８】制御手段６４のスピードループ制御部６４
Ｃにおいては、スロットル開度（ＴＨＲＴ）からクラッ
チ制御の目標エンジン回転速度（ＮＥＳＰＣ）の設定マ
ップ（図８参照）により、目標エンジン回転速度（ＮＥ
ＳＰＣ）を求める（１２４）。そして、この目標エンジ
ンエンジン回転速度（ＮＥＳＰＣ）には、スロットル開
度（ＴＨＲＴ）からクラッチ制御の目標エンジン回転速
度用フィルタ係数の設定マップ（図９参照）により、目
標エンジン回転速度用フィルタ係数（ＦＣＳ１）を求
め、フィルタ処理を施す（１２６）。このフィルタ処理
は、１／（１＋ＳＴ）で行う。ここで、Ｓはラプラス変
換の複素変数、Ｔは時定数である。このフィルタ処理に
より、フィルタ処理後の目標エンジン回転速度（ＮＥＳ
ＰＣＦ）が求められる。そして、このフィルタ処理後の
目標エンジン回転速度（ＮＥＳＰＣＦ）から実際のエン
ジン回転数（ＮＥ）を第３計算部（１２８）で引いて計
算し、この計算して得た値にスロットル開度（ＴＨＲ
Ｔ）によって比例積分制御（ＰＩ制御）を行う（１３
０）。

【００３９】この比例積分制御（１３０）においては、
図１１に示す如く、スロットル開度（ＴＨＲＴ）によ
り、クラッチ制御のフィルタ処理後のスピードループ制
御ゲイン（ＫＡＳＣＦ）の設定方法（図１２参照）でス
ピードループ制御ゲイン（ＫＡＳＣＦ）を求め（１３０
Ａ）、このスピードループ制御ゲイン（ＫＡＳＣＦ）を
第３計算部（１２８）で得た値（ＮＥＳＰＣＦ−ＮＥ）
に掛けて比例制御（Ｐ制御）を行う（１３０Ｂ）。

【００４０】このスピードループ制御ゲイン（ＫＡＳＣ
Ｆ）は、図１２に示す如く、スロットル開度（ＴＨＲ
Ｔ）により、スピードループ制御の比例ゲイン設定マッ
プ（図１３参照）から、スピードループ制御ゲイン（Ｋ
ＡＳＣ）を求め（１３０Ａ−１）、また、スピードルー
プ制御ゲイン（ＫＡＳＣ）用フィルタ係数（ＦＣＳ２）
の設定マップ（図１４参照）から、スピードループ制御
ゲイン用フィルタ係数（ＦＣＳ２）を求め（１３０Ａ−
２）、そして、このスピードループ制御ゲイン（ＫＡＳ
Ｃ）をスピードループ制御ゲイン用フィルタ係数（ＦＣ
Ｓ２）によるフィルタ処理（１３０Ａ−３）して得られ
る。

【００４１】そして、図１１において、比例制御された
値に積分ゲイン（Ｋｉ）／複素変数（Ｓ）の積分制御
（Ｉ制御）を行い（１３０Ｃ）、この積分制御で得られ
た値と比例制御で得られた値とを計算部（１３０Ｄ）で
計算し、この計算して得られた値に上下限処理を行って
スピードループ量が得られる（１３０Ｅ）。

【００４２】上述のフィルタ処理後のフィードフォワー
ド量（ＰＣＬＣＮＦ）とスピードループ量とは、第２計
算部（１２２）で計算され、圧力値（ＰＣＣ）が得られ
る。この圧力値（ＰＣＣ）は、第２切換部１１４で、ノ
ーマルスタートモード（ＮＳＴ）又はスペシャルスター
トモード（ＳＳＴ）の制御時に使用される。

【００４３】この第２計算部（１２２）からの圧力値
（ＰＣＣ）とクリープ圧制御部６４Ａの圧力値（ＰＣ
Ｃ）とは、第２切換部（１１４）で選択的に使用され
る。この第２切換部（１１４）は、ホールドモード（Ｈ
ＬＤ）時にクリープ圧制御部６４Ａの圧力値（ＰＣＣ）
を選択し、ノーマルスタートモード（ＮＳＴ）又はスペ
シャルスタートモード（ＳＳＴ）時には第２計算部（１
２２）で得られた圧力値（ＰＣＣ）を選択する。

【００４４】この第２切換部（１１４）で選択された一
方の圧力値（ＰＣＣ）は、第４計算部（１３２）でクラ
ッチタッチオフ圧（ＰＣＥ）と加算される。これによ
り、目標クラッチ圧（ＣＰＳＰ）が求められる。この目
標クラッチ圧（ＣＰＳＰ）は、圧力ループ制御部６４Ｄ
に送られる。

【００４５】この圧力ループ制御部６４Ｄにおいては、
目標クラッチ圧（ＣＰＳＰ）とクラッチ圧（ＰＣＬＵＴ
ＣＨ）とを第５計算部（１３４）で計算し、そして、こ
の計算で得た値を比例積分制御（ＰＩ制御）し（１３
６）、この比例積分制御で得られた値をクラッチソレノ
イド５０のデューティ値の中立性（ＮＰＣ）と第６計算
部（１３８）で計算し、この計算して得た値を上下限処
理して（１４０）、クラッチ制御操作量であるクラッチ
ソレノイド５０のデューティ値（ＯＰＷＣＬＵ）を求め
る。

【００４６】また、制御手段６４のスピードループ制御
部６４Ｃにおける学習制御は、図１５に示す如く、制御
手段６４において学習制御のプログラムがスタートする
と（ステップ２０２）、先ず、発進制御であるノーマル
スタート（ＮＳＴ）か否かを判断する（ステップ２０
４）。

【００４７】このステップ２０４がＹＥＳの場合には、
学習条件が成立か否かを判断する（ステップ２０６）。

【００４８】この学習条件の判断は、図１６に示す如
く、行われる。

【００４９】即ち、図１６に示す如く、学習条件の判断
のプログラムがスタートすると（ステップ３０２）、条
件Ｃ（ＨＬＤ→ＮＳＴ以前にＰＣＬＵＴＣＨ≧ＰＣＣか
否か等）が成立したかを判断し（ステップ３０４）、こ
のステップ３０４でＹＥＳの場合にスノーモード（ＳＮ
ＯＷ）か否かを判断し（ステップ３０６）、このステッ
プ３０６でＮＯの場合にエアコンスイッチ７０がオンか
否かを判断し（ステップ３０８）、このステップ３０８
でＮＯの場合に４０℃≦油温≦１４５℃か否かを判断し
（ステップ３１０）、このステップ３１０でＹＥＳの場
合に変速比≧１．８又は変速比＜１．８か否かを判断し
（ステップ３１２）、このステップ３１２で変速比≧
１．８の場合に故障（フェイル）が発生したか否かを判
断し（ステップ３１４）、このステップ３１４でＮＯの
場合に、その他の学習禁止条件が成立したか否かを判断
し（ステップ３１６）、このステップ３１６がＮＯの場
合に学習条件が成立したとする（ステップ３１８）。上
述の条件Ｃは、「ＨＬＤ→ＮＳＴ以前にＰＣＬＵＴＣＨ
≧ＰＣＣが実現しない場合、学習制御によりＰＣＣを変
更しても、学習効果が得られない。」ため設けている。

【００５０】一方、ステップ３０４でＮＯの場合、ステ
ップ３０６でＹＥＳの場合、ステップ３０８でＹＥＳの
場合、ステップ３１０でＮＯの場合、ステップ３１２で
変速比＜１．８の場合、ステップ３１４でＹＥＳの場
合、そして、ステップ３１６でＹＥＳの場合には、学習
条件が不成立とする（ステップ３２０）。

【００５１】そして、ステップ３１８、３２０の処理後
に、この学習条件の判断のプログラムを終了する（ステ
ップ３２２）。

【００５２】そして、図１５のフローチャートにおい
て、ステップ２０６がＹＥＳの場合には、ノーマルスタ
ートモード（ＮＳＴ）入場後の経過時間（Ｔ_N ）と学習
開始時間（Ｔａ）とを比較する（ステップ２０８）。

【００５３】このステップ２０８でノーマルスタートモ
ード（ＮＳＴ）入場後の経過時間（Ｔ_N ）＞学習開始時
間（Ｔａ）の場合には、ノーマルスタートモード（ＮＳ
Ｔ）入場後の経過時間（Ｔ_N ）と学習終了時間（Ｔｂ）
とを比較する（ステップ２１０）。

【００５４】このステップ２１０でノーマルスタートモ
ード（ＮＳＴ）入場後の経過時間（Ｔ_N ）＝学習終了時
間（Ｔｂ）の場合には、スピードループ制御の積分量
（ＸＳＣ）−スピードループ制御の積分量用レジスタ
（ＸＳＣＲＧ）→スピードループ制御の積分量（ＸＳ
Ｃ）の変化量（ＤＸＳＣ）とする（ステップ２１２）。

【００５５】前記ステップ２０８でノーマルスタートモ
ード（ＮＳＴ）入場後の経過時間（Ｔ_N ）＜学習開始時
間（Ｔａ）の場合には、スピードループ制御の積分量
（ＸＳＣ）→スピードループ制御の積分量用レジスタ
（ＸＳＣＲＧ）とする（ステップ２１４）。

【００５６】一方、前記ステップ２０４でＮＯの場合及
び前記ステップ２０６でＮＯの場合には、ノーマルスタ
ートモード（ＮＳＴ）からドライブモード（ＤＲＶ）に
移行したか否かを判断する（ステップ２１６）。

【００５７】このステップ２１６でＹＥＳの場合には、
学習値（Ｋｆ）の更新を行う（ステップ２１８）。

【００５８】この学習値（Ｋｆ）の更新は、図１７に示
す如く、スピードループ制御の積分量（ＸＳＣ）の変化
量（ＤＸＳＣ）に学習補正係数（ＡＴＴＤＳ）を掛け
（４０２）、これによって得られた値を１．０から引き
算し（４０４）、この引き算の値を切換部（４０６）に
送る。この切換部（４０６）には、図１８の学習値の格
納に示す如く、例えば、［１］〜［８］の学習値レベル
がある。つまり、エンジン要求負荷量毎であるスロット
ル開度量毎に、学習値（Ｋｆ）が設定されている。この
切換部（４０６）は、学習用スロットル開度（ＴＨＲＴ
ＡＶ）に応じて学習レベル［１］〜［８］を切換え、学
習値（Ｋｆ）を変化させる。

【００５９】この切換部（４０６）からの値には、例え
ば、学習値（Ｋｆ₁ ）を更新する場合に、フィルタ処理
が施される（４０８）。このフィルタ処理は、１／（１
＋ＳＴ）で行う。ここで、Ｓはラプラス変換の複素変
数、Ｔは時定数である。このフィルタ後の値は、リミッ
タ処理され（４１０）、学習値レベル［１］の学習値
（Ｋｆ₁ ）の更新が行われる。

【００６０】この学習値の更新は、図１７、１８に示す
如く、学習値レベル［２］〜［８］においても、学習値
レベル［１］と同様に行われる。

【００６１】そして、図１５のフローチャートにおい
て、この学習値（Ｋｆ）の更新後は、０→スピードルー
プ制御の積分量（ＸＳＣ）の変化量（ＤＸＳＣ）の処理
が行われる（ステップ２２０）。

【００６２】また、前記ステップ２１６でＮＯの場合に
は、学習値の更新をせずに、ステップ２２０に直ちに移
行させる。

【００６３】前記ステップ２１０でノーマルスタートモ
ード（ＮＳＴ）の入場後の経過時間（Ｔ_N ）≠学習終了
時間（Ｔｂ）の場合、ステップ２１２の処理後、ステッ
プ２１４の処理後、ステップ２２０の処理後には、この
学習値のプログラムを終了する（ステップ２２２）。

【００６４】この学習値（Ｋｆ）の使用状況は、図１９
のフローチャートの如き行われる。

【００６５】即ち、このプログラムがスタートすると
（ステップ５０２）、先ず、ホールドモード（ＨＬＤ）
フラグがセットか否かを判断する（ステップ５０４）。

【００６６】このステップ５０４でＹＥＳの場合には、
アクセルペダル操作スイッチ６８がオンか否かを判断す
る（ステップ５０６）。

【００６７】このステップ５０６でＮＯの場合には、圧
力値（ＰＣＣ）を、図４のマップから設定する（ステッ
プ５０８）。

【００６８】そして、圧力値（ＰＣＣ）＋クラッチタッ
チオフ圧（ＰＣＥ）→クラッチ圧目標値（ＣＰＳＰ）の
処理を行い（ステップ５１０）、圧力ループ制御を行う
（ステップ５１２）。

【００６９】前記ステップ５０６でＹＥＳの場合には、
ホールドモード（ＨＬＤ）且つアクセルペダル操作スイ
ッチのオン時の圧力値（ＰＣＣ’）の設定を、図５のマ
ップで行う（ステップ５１４）。

【００７０】そして、学習値（Ｋｆ）の読み込みを、図
１８から行い（ステップ５１６）、次に、圧力値（ＰＣ
Ｃ’）＊学習値（Ｋｆ）→補正後の圧力値（ＰＣＣ”）
の処理を行う（ステップ５１８）。

【００７１】次いで、補正後の圧力値（ＰＣＣ”）と圧
力値（ＰＣＣ）＋クリープ圧増加の制限値（ＤＰＣＣ）
との比較を行う（ステップ５２０）。

【００７２】ステップ５２０でＰＣＣ”＞ＰＣＣ＋ＤＰ
ＣＣの場合には、ＰＣＣ＋ＤＰＣＣ→ＰＣＣの処理を行
い（ステップ５２２）、前記ステップ５１０に移行させ
る。

【００７３】ステップ５２０でＰＣＣ”≦ＰＣＣ＋ＤＰ
ＣＣの場合には、ＰＣＣ”→ＰＣＣの処理を行い（ステ
ップ５２４）、エンジン回転速度（ＮＥ）とエンジン回
転速度トリガ（ＮＥＴＲ）とを比較する（ステップ５２
６）。

【００７４】このステップ５２６で、ＮＥ＜ＮＥＴＲの
場合には、前記ステップ５１０に移行する。

【００７５】一方、このステップ５２６でＮＥ≧ＮＥＴ
Ｒの場合には、ＮＳＴフラグをセットし且つＨＬＤフラ
グを消去する（ステップ５２８）。

【００７６】一方、前記ステップ５０４でＮＯの場合に
は、ＮＳＴフラグがセットか否かを判断する（ステップ
５３０）。

【００７７】このステップ５３０でＹＥＳの場合には、
ノーマルスタートモード（ＮＳＴ）の圧力値（ＰＣＣ）
の演算を行い（ステップ５３２）、前記ステップ５１０
に移行させる。

【００７８】また、前記ステップ５２８の処理後も、こ
のステップ５３２に移行させて、ノーマルスタートモー
ド（ＮＳＴ）の圧力値（ＰＣＣ）演算を行い、そして、
前記ステップ５１０に移行させる。

【００７９】前記ステップ５３０でＮＯの場合には、そ
の他のモードのクラッチ制御を行う（ステップ５３
４）。

【００８０】そして、ステップ５１２の処理後、ステッ
プ５３４の処理後は、このプログラムを終了する（ステ
ップ５３６）。

【００８１】これにより、この実施例においては、発進
制御のスピードループ制御の積分量（ＸＳＣ）の所定時
間の変化量（ＤＸＳＣ）の大きさに応じて、図１５、１
７に示す如く、学習値（Ｋｆ）を更新し、そして、その
以後の発進制御では、図１９に示す如く、スロットル開
度（ＴＨＲＴ）に応じた学習値（Ｋｆ）で発進操作後か
ら発進制御に入力するまでのクリープ量の大きさを補正
し、油圧クラッチ３８を制御する。

【００８２】即ち、図２に示す如く、学習前の発進特性
にあっては、発進制御であるノーマルスタートモード
（ＮＳＴ）の入場直後に、フィルタ処理後の目標エンジ
ン回転速度（ＮＥＳＰＣＦ）の変化よりもエンジン回転
速度（ＮＥ）の増加が速く、スピードループ制御の積分
量（ＸＳＣ）が異常に蓄積され、その後、この蓄積した
積分量（ＸＳＣ）によってエンジン回転速度（ＮＥ）を
低下させる方向に制御が行われるが、過修正によって、
発進制御の中・後半で、エンジン回転速度（ＮＥ）が落
ち込んでしまう。逆に、ノーマルスタートモード（ＮＳ
Ｔ）への入場直後に、フィルタ処理後の目標エンジン回
転速度（ＮＥＳＰＣＦ）よりもエンジン回転速度（Ｎ
Ｅ）が低い場合に、スピードループ制御の積分量（ＸＳ
Ｃ）が上述とは逆方向に異常に蓄積し、その後、蓄積し
た積分量（ＸＳＣ）によってエンジン回転速度（ＮＥ）
を増加する方向の制御が行われるが、過修正によって発
進制御の中・後半で、エンジン回転速度（ＮＥ）の吹き
上がりが発生することがある。

【００８３】上述のエンジン回転速度（ＮＥ）の落ち込
みにあっては、学習開始時間（Ｔａ）から学習終了時間
（Ｔｂ）まで学習が行われたとすると、Ａ部に相当する
積分量（ＸＳＣ）の変化（ＤＸＳＣ）を用いて、図１７
の方法で学習値（Ｋｆ）を更新している。この学習後の
発進特性は、図１に示す如く、図２の学習前の発進特性
に比べて、不具合が解消されている。

【００８４】つまり、図１においては、ノーマルスター
トモード（ＮＳＴ）の入場直後のエンジン回転速度（Ｎ
Ｅ）がフィルタ処理後の目標エンジン回転速度（ＮＥＳ
ＰＣＦ）と略同じに変化すれば、ＮＳＴ入場直後の積分
値の蓄積が小さくなり、上述のエンジン回転速度（Ｎ
Ｅ）の落ち込みや吹き上がりが発生しない。このために
は、学習値（Ｋｆ）によって、発進操作から発進制御入
場までのクリープ量を補正する。このクリープ力（クリ
ープ量）は、積分量（ＸＳＣ）の変化量（ＤＸＳＣ）が
大きくなるほど、小さくする（ａ参照）。

【００８５】これは、発進制御入場前のクラッチトルク
容量（クリープ量）が小さい程、エンジン回転速度（Ｎ
Ｅ）の吹き上がりが発生し易い一方、変化量（ＤＸＳ
Ｃ）は、図１、１５に示す式の通りである。よって、変
化量（ＤＸＳＣ）が低い程、エンジン回転速度（ＮＥ）
の吹き上がりが大きく、クリープ量を大きくすることが
できる。

【００８６】この結果、発進制御の入場直後の発進特性
を改善し、発進制御の中・後半の発進特性も改善するこ
とができる。

【００８７】即ち、この実施例にあっては、油圧クラッ
チ３８の発進制御の入場直後、つまり、入場時・前半の
特性を改善し、学習時期をノーマルスタートモード（Ｎ
ＳＴ）の入場直後とし、学習値（Ｋｆ）でクリープ力
（クリープ量）を補正するものである。これにより、積
分量（ＸＳＣ）の所定時間の変化量（ＤＸＳＣ）を用い
て学習して誤学習を低減し、最適なタイミングで学習を
行って最適な学習を実現し、運転状態や走行状態から安
定している場合のみ学習を行って誤学習を低減し、更新
時には学習値にフィルタ処理や上下限値処理を施して誤
学習の影響を低減し、学習と学習値の格納をエンジン要
求負荷量（スロットル開度）毎に行ってエンジン要求負
荷に応じた学習を実現して誤学習の影響を低減し、発進
入場直後のエンジン２の過渡状態にも対応させ、そし
て、発進操作時の制御にのみ影響するので、誤学習があ
っても、発進操作時以外に不具合を及ぼさない。

【００８８】また、エンジン２や油圧クラッチ３８の実
機状態を反映したスピードループ制御が実現し、スピー
ドループ制御の目標エンジン回転速度の追従性が良くな
る。これにより、エンジン２や油圧クラッチ３８の個体
差、経時変化、動作環境による発進への影響を小さくす
ることができ、また、発進時の運転性能を向上し、更
に、発進時の動力性能を確保し、更にまた、発進制御の
ローバスト性（頑強性）も向上し、しかも、チューニン
グ等の開発の軽減を図ることができる。

【００８９】更に、発進制御のフィードフォワード制御
の有無に関係なく、スピードループ制御でクラッチ制御
をすることができ、汎用性を高くすることができる。

【００９０】また、制御手段６４のプログラムの少しの
変更のみで対処することができ、構成を簡単にすること
ができる。

【００９１】更に、この発明を異なる種類の電子式的に
クラッチトルク容量の調整可能なクラッチ、例えば、図
２１に示すような特性の電磁パウダクラッチ等のクラッ
チに採用することができ、実用上有利である。

【００９２】更にまた、この発明を電子式クラッチを備
えた各種変速機にも採用することができ、実用上有利で
ある。

【００９３】

【発明の効果】以上詳細な説明から明らかなようにこの
発明によれば、クラッチの発進制御の際に目標エンジン
回転速度に実際のエンジン回転速度が一致するようにク
ラッチ制御操作量を設定するスピードループ制御を行う
とともに、スピードループ制御中で積分制御における積
分量の所定時間の変化量を演算し、発進操作を受けてか
らクラッチの発進制御の入場を遅延させるとともに遅延
時間中には所定のクラッチトルク容量に制御し、クラッ
チトルク容量を演算によって得られた積分量の変化量に
よって補正し、次回以後の遅延時間中にはこの補正した
クラッチトルク容量にクラッチを制御する制御手段を設
けたことにより、クラッチの発進制御の際にクリープ量
を調整し、発進制御の入場直後である入場時・前半の発
進特性を向上し、発進制御の中・後半の発進特性も向上
し得る。

【００９４】また、エンジンやクラッチの実機状態を反
映したスピードループ制御によって目標エンジン回転速
度の追従性を向上することができるので、エンジンやク
ラッチの個体差、経時変化、動作環境による発進への影
響を小さくし、また、発進時の運転性能を向上し、更
に、発進時の動力特性を確保し、更にまた、発進制御の
ローバスト性（頑強性）を向上し、しかも、チューニン
グ等の開発の軽減を図り得る。

【００９５】更に、発進制御のフィードフォワード制御
の有無に関係なく、この発明に係るクラッチ制御を実施
することができ、汎用性を高くし得る。

【００９６】更にまた、この発明は、制御手段のプログ
ラムを少し変更するだけで実現することができ、構成を
簡単にし得る。

【００９７】また、この発明を異なる種類の電子式クラ
ッチに採用することができ、実用上有利とし得る。

【００９８】更に、この発明を電子式クラッチを備えた
各種変速機にも採用することができ、実用上有利とし得
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】学習後のクラッチの発進制御のタイムチャート
である。

【図２】学習前のクラッチ制御のタイムチャートであ
る。

【図３】発進時のクラッチ制御のブロック図である。

【図４】発進操作前のクリープ圧の設定マップの図であ
る。

【図５】発進操作後のクリープ圧の設定マップの図であ
る。

【図６】フィードフォワード量の設定マップの図であ
る。

【図７】フィードフォワード量のフィルタ係数の設定マ
ップの図である。

【図８】スピードループ制御の目標エンジン回転速度の
設定マップの図である。

【図９】クラッチ制御の目標エンジン回転速度のフィル
タ係数の設定マップの図である。

【図１０】フィードフォワード制御部のトルク／圧力変
更のブロック図である。

【図１１】スピードループ制御部のＰＩ制御のブロック
図である。

【図１２】スピードループ制御部の比例制御ゲインを設
定するブロック図である。

【図１３】スピードループ制御の比例ゲインの設定マッ
プの図である。

【図１４】クラッチ制御のスピードループ制御ゲイン用
フィルタ係数の設定マップの図である。

【図１５】学習制御のフローチャートである。

【図１６】学習条件の判断のフローチャートである。

【図１７】学習値の更新のブロック図である。

【図１８】学習値の格納の状態を示す図である。

【図１９】学習値の使用状況のフローチャートである。

【図２０】油圧クラッチの特性図である。

【図２１】電磁パウダクラッチの特性図である。

【図２２】油圧クラッチを備えた無段変速機の構成図で
ある。

【図２３】従来のクラッチの発進制御のタイムチャート
である。

【符号の説明】

２ エンジン ４ 無段変速機 ３８ 油圧クラッチ ６４ 制御手段 ６６ スロットルセンサ ６８ アクセルペダル操作スイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−125032（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−126438（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−229924（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−125928（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−125031（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−195931（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16D 48/02 B60K 41/02

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両に搭載されたエンジンに変速機を連
   結して設け、この変速機には電子的にクラッチトルク容
   量が調整可能なクラッチを設け、このクラッチの発進制
   御の際に目標エンジン回転速度に実際のエンジン回転速
   度が一致するようにクラッチ制御操作量を設定するスピ
   ードループ制御を行うとともに、このスピードループ制
   御中で積分制御における積分量の所定時間の変化量を演
   算し、発進操作を受けてから前記クラッチの発進制御の
   入場を遅延させるとともにこの遅延時間中には所定のク
   ラッチトルク容量に制御し、このクラッチトルク容量を
   前記演算によって得られた積分量の変化量によって補正
   し、次回以後の遅延時間中にはこの補正したクラッチト
   ルク容量に前記クラッチを制御する制御手段を設けたこ
   とを特徴とするクラッチの発進制御装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記クラッチトルク容
   量の補正をエンジン要求負荷量毎に行う制御手段である
   ことを特徴とする請求項１に記載のクラッチの発進制御
   装置。