JP3384201B2 - 車両のクラッチ制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は車両のクラッチ制
御装置に係り、特に、車両の発進時のノーマルスタート
モード入場直後の発進特性を改善し得るとともにノーマ
ルスタートモードの中間・後半の発進特性をも改善し得
て、エンジンやクラッチの実機状態を反映したスピード
ループ制御を実現し得て、スピードループ制御の目標値
追従性を増大し得て、ノーマルスタートモードのフィー
ドフォワード制御の有無に関係なく実施し得て、汎用性
を高め得る車両のクラッチ制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両に搭載されるエンジンには、トルク
及び回転速度を所望に変換して取り出すために変速機を
連結し、この変速機に電子的にトルク容量を調整可能な
クラッチを備えたものがある。このクラッチとしては、
運転操作や走行状態に応じて油圧等を利用して電子的に
トルク容量を調整されるものがある。

【０００３】このような車両のクラッチ制御装置には、
車両の運転状態に応じてクラッチのトルク容量を各種制
御モードにおける目標値になるよう制御するものがあ
る。

【０００４】従来のクラッチ制御装置としては、特開平
３−１２５０３２号公報に開示されるものがある。この
公報に開示される制御装置は、ノーマルスタートモード
においてクラッチ圧目標値とフィードフォワード量との
ずれよりスロットル開度毎の補正係数を求め、この係数
により以後のフィードフォワード量の大きさを修正する
学習制御を行うものである。

【０００５】また、電子的にトルク容量を調整可能なク
ラッチを備えた変速機を連結したエンジンの搭載される
車両のクラッチ制御装置には、発進時のドライバビリテ
ィを向上するために、種々の発案による制御を行うもの
がある。

【０００６】例えば、従来のクラッチ制御装置には、車
両の発進時におけるノーマルスタートモードの目標エン
ジン回転速度のフィルタ処理に用いるフィルタ係数をス
ロットル開度に応じて設定するものがある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記公報に
開示されるものは、ノーマルスタートモードの中間・後
半の特性を改善するものであり、ノーマルスタートモー
ド入場直後の特性を改善することができない不都合があ
った。

【０００８】このような不都合は、前記ノーマルスター
トモードの目標エンジン回転速度のフィルタ処理に用い
るフィルタ係数をスロットル開度に応じて設定すること
により改善することができるが、エンジンやクラッチの
固体差・経時変化・動作環境による影響を考慮していな
いため、これらの影響を受けて発進特性が劣化する不都
合がある。また、ノーマルスタートモードにフィードフ
ォワード制御を備えていない場合には、採用できない不
都合がある。

【０００９】また、前記ノーマルスタートモード入場直
後の特性を改善できない不都合や前記エンジンやクラッ
チの固体差・経時変化・動作環境の影響を受けて発進特
性が劣化する不都合は、ノーマルスタートモード入場直
後ばかりでなく、ノーマルスタートモードの中間や後半
等に影響を及ぼし、ノーマルスタートモードの制御全域
の特性劣化を誘発する不都合がある。

【００１０】さらに、車両の運転状態に応じてクラッチ
のトルク容量を各種制御モードにおける目標値になるよ
う制御する従来のクラッチ制御装置は、図２４に示す如
く、ノーマルスタートモードＮＳＴ入場直後に、目標エ
ンジン回転速度ＮＥＳＰＣＦの変化よりも、実際のエン
ジン回転速度ＮＥの増加が速いことから、ノーマルスタ
ートモードＮＳＴにおけるスピードループ制御の積分値
がエラーにより異常蓄積されることになる。

【００１１】前記ノーマルスタートモードＮＳＴにおい
ては、その後に、前記異常蓄積された積分値によりエン
ジン回転速度ＮＥを低下する方向の制御が始まるが、過
度の修正が行われてしまうことにより、ノーマルスター
トモードＮＳＴの中間・後半においてエンジン回転速度
ＮＥの落込みを発生することになる。

【００１２】逆に、ノーマルスタートモードＮＳＴ入場
直後に、目標エンジン回転速度ＮＥＳＰＣＦよりも実際
のエンジン回転速度ＮＥが低い場合には、スピードルー
プ制御の積分値が前記と逆の方向に異常蓄積され、その
後に、この異常蓄積された積分値によりエンジン回転速
度ＮＥを増加する方向の制御が始まるが、過度の修正が
行われてしまうことにより、ノーマルスタートモードＮ
ＳＴの中間・後半においてエンジン回転速度ＮＥの吹き
上がりを発生することになる。

【００１３】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述不都合を除去するために、車両に搭載されるエンジン
に電子的にトルク容量を調整可能なクラッチを備えた変
速機を連結して設け、前記車両の運転状態に応じて前記
クラッチのトルク容量を各種制御モードにおける目標値
になるよう制御する車両のクラッチ制御装置において、
前記各種制御モード中の車両の発進時におけるノーマル
スタートモードに少なくともスピードループ制御を有
し、前記スピードループ制御は目標エンジン回転速度を
フィルタ係数によりフィルタ処理して求められた値に実
際のエンジン回転速度が一致するようクラッチ制御操作
量を設定するとともに積分値を求める積分制御を少なく
とも含み、前記ノーマルスタートモード中に学習条件が
成立する場合は前記スピードループ制御の積分制御によ
る積分値の所定時間の変化量より求められる学習値によ
り該変化量が大きいほど前記スピードループ制御のフィ
ルタ係数が小さくなるよう補正して以後の前記スピード
ループ制御における前記目標エンジン回転速度を緩やか
に変化させるべくフィルタ処理を行うよう制御する制御
手段を設けたことを特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】この発明のクラッチ制御装置は、
制御手段によって、ノーマルスタートモード中に学習条
件が成立する場合は、スピードループ制御の積分制御に
よる積分値の所定時間の変化量より求められる学習値に
より変化量が大きいほどスピードループ制御のフィルタ
係数が小さくなるよう補正して、以後のスピードループ
制御における目標エンジン回転速度を緩やかに変化させ
るべくフィルタ処理を行うよう制御することにより、ス
ピードループ制御の目標エンジン回転速度に対する実際
のエンジン回転速度の追従性を向上することができ、ノ
ーマルスタートモードにおけるエンジン回転速度の低下
や吹き上がりを抑えることができる。

【００１５】

【実施例】以下図面に基づいて、この発明の実施例を説
明する。図１〜図２３は、この発明の実施例を示すもの
である。図５において、２は図示しない車両に搭載され
るエンジン、４はこのエンジン２に連結された変速機た
る例えば無段変速機（ＳＣＶＴ）、６は無段変速機４に
備えられたクラッチである。

【００１６】無段変速機４は、エンジン２のクランク軸
８により駆動される駆動軸１０とこの駆動軸１０に平行
な被動軸１２とを設け、駆動軸１０と被動軸１２とに夫
々駆動プーリ１４と被動プーリ１６とを設け、駆動プー
リ１４と被動プーリ１６とにベルト１８を巻掛けてい
る。

【００１７】前記駆動プーリ１４は、駆動軸１０に固定
した駆動側固定プーリ部片２０と、駆動軸１０に軸方向
移動可能且つ回転不可能に装着した駆動側可動プーリ部
片２２と、を有する。前記被動プーリ１６は、被動軸１
２に固定した被動側固定プーリ部片２４と、被動軸１２
に軸方向移動可能且つ回転不可能に装着した被動側可動
プーリ部片２６と、を有する。

【００１８】無段変速機４は、駆動側固定プーリ部片２
０に対して駆動側可動プーリ部片２２を油圧等により軸
方向移動させるとともに被動側固定プーリ部片２４に対
して被動側可動プーリ部片２６を油圧等により軸方向移
動させ、駆動プーリ１４と被動プーリ１６との各溝幅を
相対的に増減させて巻掛けられたベルト１８の回転半径
を相対的に増減させ、変速比を連続的に変化させる。

【００１９】この無段変速機４の被動軸１２の出力側に
は、前記クラッチ６を設けている。クラッチ６は、電子
的にトルク容量を調整可能であり、駆動側クラッチ部材
２８と被動側クラッチ部材３０とを有している。クラッ
チ６は、出力軸３２により歯車機構３４を介して車輪等
の負荷３６に連絡されている。

【００２０】前記無段変速機４は、変速比調整装置３８
により駆動側可動プーリ部片２２と被動側可動プーリ部
片２６とを軸方向移動され、変速比を調整される。前記
クラッチ６は、トルク容量調整装置４０により駆動側ク
ラッチ部材２８と被動側クラッチ部材３０とを接離さ
れ、トルク容量を調整される。

【００２１】変速比調整装置３８とトルク容量調整装置
４０とは、クラッチ制御装置４２の制御手段４４に接続
されている。制御手段４４には、エンジン２のスロット
ル弁（図示せず）のスロットル開度ＴＨＲＴを検出する
スロットルセンサ４６と、無段変速機４のシフトレバー
（図示せず）のシフト位置を検出するシフト位置センサ
４８と、無段変速機４の駆動軸１０の回転速度をエンジ
ン回転速度ＮＥとして検出するエンジン回転速度センサ
５０と、無段変速機４のベルト変速比ＲＡＴＣを検出す
る変速比センサ５２と、クラッチ６の出力軸３２のクラ
ッチ出力回転速度を車速ＮＣＯとして検出する車速セン
サ５４と、無段変速機４の制御油の油温ｔを検出する油
温センサ５６と、車両の発進操作を判定するドライバデ
マンドスイッチ（ＤＤＴ ＳＷ）５８と、空調装置（図
示せず）をＯＮ・ＯＦＦする空調スイッチ６０と、スノ
ーモードスイッチ６２と、油圧センサ６４と、を接続し
ている。

【００２２】制御手段４４は、前記各センサ・スイッチ
４６〜６４から信号を入力し、変速比調整装置３８によ
り無段変速機４のベルト変速比ＲＡＴＣを変化させるよ
う制御し、また、トルク容量調整装置４０によりクラッ
チ６のトルク容量を調整するよう制御する。

【００２３】前記クラッチ６は、例えば油圧式のクラッ
チであり、クラッチ圧ＰＣＬＵＴＣＨの制御油圧により
トルク容量を調整される。クラッチ圧ＰＣＬＵＴＣＨの
油圧は、図示しないオイルポンプにより供給される油圧
をクラッチ圧ソレノイドバルブ（図示せず）により調整
して得られる。クラッチ圧ソレノイドバルブは、前記ト
ルク容量調整装置４０に設けられている。クラッチ圧ソ
レノイドバルブは、前記制御手段４４によってクラッチ
ソレノイドデューティ値ＯＰＷＣＬＵによりデューティ
制御される。

【００２４】前記クラッチ圧ＰＣＬＵＴＣＨは、最低の
大気圧（ゼロ）から最大のライン圧までの範囲内で変化
するものである。クラッチ圧ＰＣＬＵＴＣＨの制御に
は、４つの基本パターンがあり、この基本パターンは、 １）、ニュートラルモード……シフト位置がＮまたはＰ
でクラッチ６を完全に切り離す場合、クラッチ圧は最低
圧（ゼロ） ２）、ホールドモード……シフト位置がＤまたはＬ、Ｒ
でスロットルを離して走行意志の無い場合、あるいは走
行中に減速しエンジントルクを切りたい場合、クラッチ
圧はクラッチが接触する程度の低いレベル ３）、スタートモード……発進時（ノーマルスタートモ
ードＮＳＴ）あるいはクラッチ切れの後に再びクラッチ
を結合しようとする場合（スペシャルスタートモードＳ
ＳＴ）に、クラッチ圧はエンジンの吹き上がりを防止す
るとともに車両をスムーズに動作できるエンジン発生ト
ルク（クラッチインプットトルク）に応じて適切なレベ
ル ４）、ドライブモード……完全な走行状態に移行しクラ
ッチが完全に結合した場合、クラッチ圧はエンジントル
クに十分に耐えるだけの余裕のある高いレベルの４つが
ある。

【００２５】前記クラッチ６は、これらの各種制御モー
ドによりトルク容量を調整される。クラッチ６のトルク
容量調整装置４０を制御する制御手段４４は、車両の運
転状態に応じてクラッチ６のトルク容量を前記各種制御
モードにおける目標値になるよう制御する。

【００２６】前記制御手段４４は、前記各種制御モード
中の車両の発進時におけるノーマルスタートモードＮＳ
Ｔに、少なくともスピードループ制御を有している。

【００２７】即ち、制御手段４４は、図６に示す如く、
エンジン回転速度ＮＥやスロットル開度ＴＨＲＴより停
車時のクリープ圧である目標クラッチ圧ＣＰＳＰを設定
するクリープ圧設定を行うクリープ圧設定部６６と、ス
ロットル開度ＴＨＲＴより発進時のクラッチ圧のフィー
ドフォワード量ＰＣＬＵＮを設定するフィードフォワー
ド制御を行うフィードフォワード制御部６８と、スロッ
トル開度ＴＨＲＴより発進時のクラッチ圧の目標エンジ
ン回転速度ＮＥＳＰＣを設定しスピードループ制御を行
うスピードループ制御部７０と、クラッチ圧ＰＣＬＵＴ
ＣＨがクラッチ圧目標値ＣＰＳＰになるようにクラッチ
ソレノイドデューティ値ＯＰＷＣＬＵを設定する圧力制
御を行う圧力制御ループ部７２と、を有している。

【００２８】前記クリープ圧設定部６６は、図７に示す
如くエンジン回転速度ＮＥよりホールドモードＨＬＤ且
つドライバデマンドスイッチ５８のＯＦＦ時（発進操作
前）の圧力値ＰＣＣ（目標クラッチ圧ＣＰＳＰ−クラッ
チタッチオフ圧力ＰＣＥ）を設定するとともに、図８に
示す如くスロットル開度ＴＨＲＴより求めた圧力値ＰＣ
Ｃ’（ホールドモードＨＬＤ且つドライバデマンドスイ
ッチ５８のＯＮ時の圧力値ＰＣＣ）を前回値Ｚ^-1及び増
加の制限値ＤＰＣＣにより処理して小さい値ＭＩＮを採
用し、発進操作後の圧力値ＰＣＣを設定する。

【００２９】前記フィードフォワード制御部６８は、図
９に示す如くスロットル開度ＴＨＲＴよりエンジン発生
トルク推定値ＴＲＱＥを設定し、図１０に示す如くベル
ト変速比ＲＡＴＣ及びトルク／圧力変換係数Ｋｃにより
トルク／圧力変換してフィードフォワード量ＰＣＬＵＮ
を設定し、図１１に示す如くスロットル開度ＴＨＲＴよ
り求めたＰＣＬＵＮＦ用フィルタ係数ＦＣＦ１によりフ
ィードフォワード量ＰＣＬＵＮをフィルタ処理してフィ
ルタ処理後のフィードフォワード量ＰＣＬＵＮＦを設定
する。

【００３０】前記スピードループ制御部７０は、図１２
に示す如くスロットル開度ＴＨＲＴよりクラッチ制御の
目標エンジン回転速度ＮＥＳＰＣを求め、図１３・図１
４に示す如くスロットル開度ＴＨＲＴより求めた補正前
のＮＥＳＰＣＦ用フィルタ係数ＦＣＳ１’と図１５に示
す如くスロットル開度ＴＨＲＡＶより求めた学習値Ｋｆ
とよりＮＥＳＰＣＦ用フィルタ係数ＦＣＳ１を設定し、
このＮＥＳＰＣＦ用フィルタ係数ＦＣＳ１によりフィル
タ処理（１／（１＋ＳＴ））してフィルタ処理後の目標
エンジン回転速度ＮＥＳＰＣＦを求め、図１６に示す如
く実際のエンジン回転速度ＮＥとフィルタ処理後の目標
エンジン回転速度ＮＥＳＰＣＦとの差をスロットル開度
ＴＨＲＴにより設定されるフィルタ処理後のスピードル
ープ制御ゲインＫＡＳＣＦにより比例積分制御して上下
限処理をし、スピードループ量を設定する。

【００３１】前記比例積分制御は、図１７に示す如く、
スロットル開度ＴＨＲＴよりクラッチ制御のスピードル
ープ制御ゲインＫＡＳＣを設定するとともにスロットル
開度ＴＨＲＴよりＫＡＳＣＦ用フィルタ係数ＦＣＳ２を
設定し、スピードループ制御ゲインＫＡＳＣをＫＡＳＣ
Ｆ用フィルタ係数ＦＣＳ２によりフィルタ処理（１／
（１＋ＳＴ））してフィルタ処理後のスピードループ制
御ゲインＫＡＳＣＦを設定する。

【００３２】前記クラッチ制御のスピードループ制御ゲ
インＫＡＳＣは、図１８に示す如くスロットル開度ＴＨ
ＲＴより設定する。ＫＡＳＣＦ用フィルタ係数ＦＣＳ２
は、図１９に示す如くスロットル開度ＴＨＲＴより設定
する。

【００３３】また、前記比例積分制御は、図１６に示す
如く、前記実際のエンジン回転速度ＮＥとフィルタ処理
後の目標エンジン回転速度ＮＥＳＰＣＦとの差をもとに
前記フィルタ処理後のスピードループ制御ゲインＫＡＳ
ＣＦによる比例制御により演算して比例値を求め、演算
された比例値を積分制御により積分ゲインＫｉ／複素変
数Ｓの演算をして積分値ＸＳＣを求め、比例制御による
比例値に積分制御による積分値ＸＳＣを加算して上下限
処理をし、前記スピードループ量を設定する。

【００３４】前記クリープ圧設定部６６において設定さ
れたホールドモードＨＬＤ且つドライバデマンドスイッ
チ５８のＯＦＦ時あるいはＯＮ時の圧力値ＰＣＣと、前
記フィードフォワード制御部６８において設定されたフ
ィードフォワード量ＰＣＬＵＮＦ及びスピードループ制
御部７０において設定されたスピードループ量の差の圧
力値ＰＣＣとは、制御モード切換部７４により各種制御
モードに応じて切換選択される。

【００３５】即ち、ホールドモードＨＬＤ（その他）に
おいては、制御モード切換部７４によりクリープ圧設定
部６６において設定された圧力値ＰＣＣを選択される。
ノーマルスタートモードＮＳＴ（あるいはスペシャルス
タートモードＳＳＴ）においては、制御モード切換部７
４によりフィードフォワード制御部６８及びスピードル
ープ制御部７０において夫々得た値の差の圧力値ＰＣＣ
を選択される。

【００３６】制御モード切換部７４により各種制御モー
ドに応じて選択された圧力値ＰＣＣは、クラッチタッチ
オフ圧力ＰＣＥを加算して目標クラッチ圧ＣＰＳＰと
し、圧力ループ制御部７２に入力する。

【００３７】圧力ループ制御部７２においては、目標ク
ラッチ圧ＣＰＳＰとクラッチ圧ＰＣＬＵＴＣＨとの差を
求めて比例積分制御し、クラッチソレノイドデューティ
値ＯＰＷＣＬＵの中立値ＮＰＣから減算して上下限処理
をし、クラッチソレノイドデューティ値ＯＰＷＣＬＵを
求める。求められたクラッチソレノイドデューティ値Ｏ
ＰＷＣＬＵは、クラッチ制御操作量として前記トルク容
量調整装置４０の図示しないクラッチ圧ソレノイドバル
ブに出力され、クラッチ圧ＰＣＬＵＴＣＨを制御してク
ラッチ６のトルク容量を調整する。

【００３８】これにより、クラッチ制御装置４２は、制
御手段４４によって、車両の運転状態に応じてクラッチ
６のトルク容量を各種制御モードにおける目標値になる
よう制御する。

【００３９】このように、クラッチ制御装置４２は、制
御手段４４に、各種制御モード中の車両の発進時におけ
るノーマルスタートモードＮＳＴに少なくともスピード
ループ制御とを有している。

【００４０】前記フィードフォワード制御は、エンジン
要求負荷量であるスロットル開度ＴＨＲＴに応じて推定
されるエンジン発生トルクＴＲＱＥに見合ったクラッチ
６のトルク容量を演算してクラッチ制御操作量であるク
ラッチソレノイドデューティ値ＯＰＷＣＬＵを設定する
とともに、フィードフォワード量ＰＣＬＵＮにエンジン
要求負荷量であるスロットル開度ＴＨＲＴに応じたＰＣ
ＬＵＮＦ用フィルタ係数ＦＣＦ１によるフィルタ処理を
施してクラッチ６のトルク容量を推定するフィルタ処理
を含んでいる。

【００４１】前記スピードループ制御は、エンジン要求
負荷量であるスロットル開度ＴＨＲＴに応じて設定され
る目標エンジン回転速度ＮＥＳＰＣをエンジン要求負荷
量であるスロットル開度ＴＨＲＴに応じたフィルタ係数
によりフィルタ処理し、このフィルタ処理により求めら
れた値たるフィルタ処理後の目標エンジン回転速度ＮＥ
ＳＰＣＦに実際のエンジン回転速度ＮＥが一致するよう
クラッチ制御操作量であるクラッチソレノイドデューテ
ィ値ＯＰＷＣＬＵを設定するとともに、積分値ＸＳＣを
求める積分制御を少なくとも含んでいる。

【００４２】前記制御手段４４は、ノーマルスタートモ
ードＮＳＴ中に学習条件が成立する場合は、前記スピー
ドループ制御の積分制御による積分値ＸＳＣの所定時間
Ｔ（Ｔｂ−Ｔａ）の変化量ＤＸＳＣより求められる学習
値Ｋｆにより、スピードループ制御のＮＥＳＰＣＦ用フ
ィルタ係数ＦＣＳ１’を補正して、この補正したＮＥＳ
ＰＣ１Ｆ用フィルタ係数ＦＣＳ１によって以後のスピー
ドループ制御におけるフィルタ処理を行うよう制御する
ものである。

【００４３】なお、前記学習値Ｋｆによりスピードルー
プ制御のＮＥＳＰＣＦ用フィルタ係数ＦＣＳ１’を補正
する際には、エンジン要求負荷量であるスロットル開度
ＴＨＲＴ（あるいは、学習用のＴＨＲＴ平均値ＴＨＲＡ
Ｖ）毎に補正を行う。

【００４４】次に作用を説明する。

【００４５】クラッチ制御装置４２の制御手段４４は、
車両の発進操作によって制御モードがホールドモードＨ
ＬＤからノーマルスタートモードＮＳＴに入場すると、
図１に示す如く、制御が開始される。制御手段４４は、
車両の発進時にノーマルスタートモードＮＳＴに入場し
て、制御が開始されると（ステップ１００）、学習条件
が成立するか否かを判断する（ステップ１０２）。

【００４６】この学習条件の判断（ステップ１０２）
は、図２示す如く行われる。学習条件の判断は、判断が
開始されると（ステップ１０２−２）、ノーマルスター
トモードＮＳＴであるか否かを判断し（ステップ１０２
−４）、スノーモードＳＮＯＷＭＯＤＥであるか否かを
判断し（ステップ１０２−６）、図示しない空調装置が
ＯＮであるか否かを判断し（ステップ１０２−８）、無
段変速機４の制御油の油温ｔがｔ１以上且つｔ２以下
（例えば、４０℃≦ｔ≦１４５℃）の所定温度域にある
か否かを判断し（ステップ１０２−１０）、ベルト変速
比ＲＡＴＣが設定値Ｃ（例えば、１．８）以上であるか
未満であるかを判断し（ステップ１０２−１２）、クラ
ッチ制御装置４２にフェイルが発生しているか否かを判
断し（ステップ１０２−１４）、その他の学習禁止条件
が成立するか否かを判断する（ステップ１０２−１
６）。

【００４７】前記判断（１０２−４〜１０２−１６）に
おいて、ノーマルスタートモードＮＳＴであり、スノー
モードＳＮＯＷ ＭＯＤＥでなく、空調装置がＯＮでな
く、無段変速機４の制御油の油温ｔが所定温度域にあ
り、ベルト変速比ＲＡＴＣが設定値Ｃ以上であり、クラ
ッチ制御装置４２にフェイルが発生していず、且つ、そ
の他の学習禁止条件が成立していない場合は、学習条件
成立として（１０２−１８）、終了（ステップ１０２−
２０）する。

【００４８】前記判断（１０２−４〜１０２−１６）に
おいて、ノーマルスタートモードＮＳＴでなく、スノー
モードＳＮＯＷ ＭＯＤＥであり、空調装置がＯＮであ
り、無段変速機４の制御油の油温ｔが所定温度域外にあ
り、ベルト変速比ＲＡＴＣが設定値Ｃ未満であり、クラ
ッチ制御装置４２にフェイルが発生していて、且つ、そ
の他の学習禁止条件が成立している場合、あるいはこれ
ら条件のいずれか一つが満足する場合は、学習条件不成
立として（１０２−２２）、終了（ステップ１０２−２
０）する。

【００４９】図２の学習条件の判断が終了（ステップ１
０２−２０）すると、図１のフローチャートに戻る。

【００５０】前記判断（ステップ１０２）において、学
習条件が成立する場合は、ノーマルスタートモードＮＳ
Ｔ入場後の経過時間Ｔ_N と学習開始時間Ｔａとを比較し
て判断する（ステップ１０４）。

【００５１】この判断（ステップ１０４）において、経
過時間Ｔ_N が学習開始時間Ｔａ以上の場合は、ノーマル
スタートモードＮＳＴ入場後の経過時間Ｔ_N と学習終了
時間Ｔｂとを比較して判断する（ステップ１０６）。

【００５２】この判断（ステップ１０６）において、経
過時間Ｔ_N が学習終了時間Ｔｂ未満の場合は、スロット
ル開度ＴＨＲＴにスロットル開度積算値ＴＨＲＳＵＭを
加えてスロットル開度積算値ＴＨＲＳＵＭとする処理を
し（ステップ１０８）、終了する（ステップ１１０）。

【００５３】この判断（ステップ１０６）において、経
過時間Ｔ_N が学習終了時間Ｔｂを越えた場合は、終了す
る（ステップ１１０）。

【００５４】この判断（ステップ１０６）において、経
過時間Ｔ_N が学習終了時間Ｔｂに等しい場合は、スピー
ドループ制御の積分値ＸＳＣから積分値用レジスタＸＳ
ＣＲＧを減算してＸＳＣ変化量ＤＸＳＣとする処理をし
（ステップ１１２）、スロットル開度積算値ＴＨＲＳＵ
Ｍを所定時間Ｔ（学習終了時間Ｔｂ−学習開始時間Ｔ
ａ）で徐算してＴＨＲＴ平均値ＴＨＲＡＶとする処理を
し（ステップ１１４）、終了する（ステップ１１０）。

【００５５】前記判断（ステップ１０４）において、経
過時間Ｔ_N が学習開始時間Ｔａ未満の場合は、スピード
ループ制御の積分値ＸＳＣをＸＳＣ用レジスタＸＳＣＲ
Ｇとする処理をして（ステップ１１６）、スロットル開
度積算値ＴＨＲＳＵＭを零「０」とする処理をし（ステ
ップ１１８）、終了する（ステップ１１０）。

【００５６】前記判断（ステップ１０２）において、学
習条件が成立しない場合は、ノーマルスタートモードＮ
ＳＴであるか否かを判断する（ステップ１２０）。

【００５７】この判断（ステップ１２０）において、ノ
ーマルスタートモードＮＳＴでない場合は、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１２２）。

【００５８】この判断（ステップ１２２）において、ド
ライブモードＤＲＶに移行している場合は、学習値Ｋｆ
を更新する処理をし（ステップ１２４）、ＸＳＣ変化量
ＤＸＳＣを零「０」とする処理をし（ステップ１２
６）、終了する（ステップ１１０）。この判断（ステッ
プ１２２）において、ドライブモードＤＲＶに移行して
いない場合は、ＸＳＣ変化量ＤＸＳＣを零「０」とする
処理をし（ステップ１２６）、終了する（ステップ１１
０）。

【００５９】前記学習値Ｋｆを更新する処理（ステップ
１２４）は、図２０に示す如く、ＸＳＣ変化量ＤＸＳＣ
及び学習補正係数ＡＴＴＤＳの演算値と値「１．０」と
の差を求め、図１５に示すＴＨＲＴ平均値ＴＨＲＡＶの
レベルに応じて行われる。各レベルにおいては、前回の
学習値Ｋｆをフィルタ処理し、リミッタ処理することに
より、今回の学習値Ｋｆに更新する。

【００６０】この学習値Ｋｆは、スピードループ制御の
ＮＥＳＰＣＦ用フィルタ係数ＦＣＳ１’の補正に使用さ
れる。スピードループ制御のＮＥＳＰＣＦ用フィルタ係
数ＦＣＳ１は、図１３に示す如く、目標エンジン回転速
度ＮＥＳＰＣのフィルタ処理に用いられ、フィルタ処理
後の目標エンジン回転速度ＮＥＳＰＣＦを設定する。

【００６１】制御手段４４は、学習値Ｋｆによりスピー
ドループ制御のＮＥＳＰＣＦ用フィルタ係数ＦＣＳ１’
を補正して、このＮＥＳＰＣＦ用フィルタ係数ＦＣＳ１
によりフィルタ処理される目標エンジン回転速度ＮＥＳ
ＰＣＦを変化させることにより、ノーマルスタートモー
ドＮＳＴにおけるエンジン回転速度ＮＥの吹き上がりや
応答遅れ等を防止するものである。

【００６２】前記スピードループ制御のＮＥＳＰＣＦ用
フィルタ係数ＦＣＳ１によるフィルタ処理は、図２１に
示す示す如く、フィルタ処理前の信号に対してＮＥＳＰ
ＣＦ用フィルタ係数ＦＣＳ１が大きいほどフィルタ処理
後の信号が近似して応答性が高く、フィルタ処理前の信
号に対してＰＣＬＵＮＦ用フィルタ係数ＦＣＦ１が小さ
いほどフィルタ処理後の信号から離間して応答性で低く
なる。

【００６３】これより、制御手段４４は、図１の式で与
えられるＸＳＣ変化量ＤＸＳＣの値が小さいほどＮＥＳ
ＰＣＦ用フィルタ係数ＦＣＳ１を大きくすることによ
り、目標エンジン回転速度ＮＥＳＰＣＦを迅速に変化さ
せることができ、ＸＳＣ変化量ＤＸＳＣの値が大きいほ
どＮＥＳＰＣＦ用フィルタ係数ＦＣＳ１を小さくするこ
とにより、目標エンジン回転速度ＮＥＳＰＣＦを緩やか
に変化させることができる。

【００６４】このように、制御手段４４は、ノーマルス
タートモードＮＳＴ中に学習条件が成立する場合は、ス
ピードループ制御の積分制御による積分値ＸＳＣの所定
時間Ｔ（Ｔｂ−Ｔａ）の変化量ＤＸＳＣより求められる
学習値Ｋｆにより、スピードループ制御のＮＥＳＰＣＦ
用フィルタ係数ＦＣＳ１を補正して、しかも、エンジン
要求負荷量であるスロットル開度ＴＨＲＴ毎に補正をし
て、この補正したＮＥＳＰＣＦ用フィルタ係数ＦＣＳ１
により以後のスピードループ制御におけるフィルタ処理
を行い、目標エンジン回転速度ＮＥＳＰＣＦを設定する
よう制御する。

【００６５】これにより、クラッチ制御装置４２は、ノ
ーマルスタートモードＮＳＴにおける実際のエンジン回
転速度ＮＥの目標エンジン回転速度ＮＥＳＰＣＦへの追
従性を向上することができ、エンジン回転速度ＮＥの低
下や吹き上がりを抑えることができる。

【００６６】即ち、従来は、ノーマルスタートモードＮ
ＳＴ入場直後の目標エンジン回転速度ＮＥＳＰＣＦに対
する実際のエンジン回転速度ＮＥの変化の差によりスピ
ードループ制御の積分値の異常蓄積を招き、エンジン回
転速度ＮＥの低下や吹き上がりを発生する不都合があっ
た。

【００６７】このクラッチ制御装置４２は、前記従来の
不都合を解消するものであり、ノーマルスタートモード
ＮＳＴのスピードループ制御の積分値ＸＳＣが所定時間
Ｔで変化した変化量ＤＸＳＣより学習値Ｋｆを求めて更
新し、スピードループ制御のＮＥＳＰＣＦ用フィルタ係
数ＦＣＳ１を補正して、以後のスピードループ制御にお
いてスロットル開度ＴＨＲＴ毎にＮＥＳＰＣＦ用フィル
タ係数ＦＣＳ１によって補正をして、目標エンジン回転
速度ＮＥＳＰＣＦを設定するように制御するものであ
る。

【００６８】図４は、クラッチ制御装置４２により学習
制御する前（図２４に示す従来の発進特性）の発進特性
である。学習制御する前は、前記の如く、エンジン回転
速度ＮＥの吹き上がりを抑えることができず、スピード
ループ制御の積分値が異常蓄積され、その後に異常蓄積
された積分値によりエンジン回転速度ＮＥが低下する方
向の制御が始まり、過度の修正が行われてノーマルスタ
ートモードＮＳＴの中間・後半にエンジン回転速度ＮＥ
の落込みを発生することがあり、逆に、ノーマルスター
トモードＮＳＴ入場直後に、実際のエンジン回転速度Ｎ
Ｅが低い場合には、積分値が前記と逆の方向に蓄積され
ることから、ノーマルスタートモードＮＳＴの中間・後
半においてエンジン回転速度ＮＥの吹き上がりを発生す
ることがある。

【００６９】この発明のクラッチ制御装置４２は、図４
におけるノーマルスタートモードＮＳＴ中に学習条件が
成立する場合に、学習開始時間Ｔａから学習終了時間Ｔ
ｂまでの所定時間Ｔの間（矢印Ａに示す部位）に学習制
御し、図２０に示す如くこのＡ部位のスピードループ制
御の積分値ＸＳＣの変化量ＤＸＳＣにより学習値Ｋｆを
更新している。

【００７０】クラッチ制御装置４２は、この学習値Ｋｆ
によりスピードループ制御のＮＥＳＰＣＦ用フィルタ係
数ＦＣＳ１を補正して、以後のスピードループ制御にお
いてスロットル開度ＴＨＲＴ毎にＮＥＳＰＣＦ用フィル
タ係数ＦＣＳ１によってフィルタ処理することにより、
図３に示す如くノーマルスタートモードＮＳＴ入場直後
のエンジン回転速度ＮＥの吹き上がりを防止し（矢印Ｂ
に示す部位）、ノーマルスタートモードＮＳＴの中間・
後半におけるエンジン回転速度ＮＥの落込みを防止して
いる。

【００７１】つまり、ノーマルスタートモードＮＳＴへ
の入場直後のエンジン回転速度ＮＥの目標エンジン回転
速度ＮＥＳＰＣＦの変化が、実際のエンジン回転速度Ｎ
Ｅと同様に変化すれば、ノーマルスタートモードＮＳＴ
入場直後のスピードループ制御の積分値ＸＳＣの蓄積が
小さくなり、ノーマルスタートモードＮＳＴの中間・後
半におけるエンジン回転速度ＮＥの落込みを防止するこ
とができる。

【００７２】そこで、クラッチ制御装置４２は、ノーマ
ルスタートモードＮＳＴ入場直後の目標エンジン回転速
度ＮＥＳＰＣＦを修正するように、学習値ＫｆによりＮ
ＥＳＰＣＦ用フィルタ係数ＦＣＳ１を補正することによ
り、ノーマルスタートモードＮＳＴ入場直後におけるエ
ンジン回転速度ＮＥの吹き上がりを防止し、ノーマルス
タートモードＮＳＴの中間・後半におけるエンジン回転
速度ＮＥの落ち込みを防止、発進特性を改善する。

【００７３】一方、クラッチ制御装置４２は、ノーマル
スタートモードＮＳＴへの入場直後のエンジン回転速度
ＮＥの増加が少ない場合に、目標エンジン回転速度ＮＥ
ＳＰＣＦの増加を緩やかにするよう、学習値Ｋｆによっ
てスピードループ制御のＮＥＳＰＣＦ用フィルタ係数Ｆ
ＣＳ１を補正することにより、スピードループ制御の積
分値が異常蓄積されるエラーを抑えて、ノーマルスター
トモードＮＳＴの中間・後半におけるエンジン回転速度
ＮＥの吹き上がりの発生を防止することができる。

【００７４】これにより、クラッチ制御装置４２は、ノ
ーマルスタートモードＮＳＴ入場直後のエンジン回転速
度ＮＥの吹き上がりを抑えることができ、実際のエンジ
ン回転速度ＮＥの目標エンジン回転速度ＮＥＳＰＣＦへ
の追従性を向上することができる。

【００７５】このため、このクラッチ制御装置４２は、
車両の発進時のノーマルスタートモードＮＳＴ入場直後
の発進特性を改善し得るとともにノーマルスタートモー
ドＮＳＴの中間・後半の発進特性をも改善し得て、エン
ジン２やクラッチ６の実機状態を反映したスピードルー
プ制御を実現し得て、スピードループ制御の目標値追従
性を増大することができる。

【００７６】また、このクラッチ制御装置４２は、エン
ジン２やクラッチ６の固体差・経時変化・動作環境によ
る発進への影響を小さくし得て、発進時の動力性能を確
保し得て、発進時のドライバビリティを改善し得て、ノ
ーマルスタートモード制御のローバスト性（頑強性）を
向上することができる。

【００７７】さらに、このクラッチ制御装置４２は、ハ
ードウエアの変更を要せず、プログラムの小変で対応し
得て、開発の負担を軽減することができる。なお、上述
実施例においては、図２２に示す如き特性の油圧式のク
ラッチ６を例示したが、図２３に示す如き特性の電磁パ
ウダ式のクラッチにも採用することができる。したがっ
て、このクラッチ制御装置４２は、さまざまの方式の電
子的にトルク容量を調整可能なクラッチに採用し得て、
電子的にトルク容量を調整可能なクラッチを備えたあら
ゆる方式の変速機に採用し得るものである。

【００７８】また、このクラッチ制御装置４２は、スピ
ードループ制御の積分値ＸＳＣの変化量ＤＸＳＣより求
められる学習値Ｋｆによりスピードループ制御のＮＥＳ
ＰＣＦ用フィルタ係数ＦＣＳ１を補正して、以後のスピ
ードループ制御におけるフィルタ処理を行っていること
により、ノーマルスタートモードのフィードフォワード
制御の有無に関係なく採用することができ、汎用性を高
めることができる。

【００７９】

【発明の効果】このように、この発明によれば、クラッ
チ制御装置は、スピードループ制御の積分制御による積
分値の所定時間の変化量より求められる学習値により変
化量が大きいほどスピードループ制御のフィルタ係数が
小さくなるよう補正して、以後のスピードループ制御に
おける目標エンジン回転速度を緩やかに変化させるべく
フィルタ処理を行うことにより、ノーマルスタートモー
ド入場直後の実際のエンジン回転速度の目標エンジン回
転速度への追従性を向上することができ、エンジン回転
速度の吹き上がりを抑えることができる。

【００８０】このため、このクラッチ制御装置は、車両
の発進時のノーマルスタートモード入場直後の発進特性
を改善し得るとともにノーマルスタートモードの中間・
後半の発進特性をも改善し得て、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を実現し得て、
スピードループ制御の目標値追従性を増大することがで
きる。

【００８１】また、このクラッチ制御装置は、エンジン
やクラッチの固体差・経時変化・動作環境による発進へ
の影響を小さくし得て、発進時の動力性能を確保し得
て、発進時のドライバビリティを改善し得て、ノーマル
スタートモード制御のローバスト性（頑強性）を向上す
ることができる。

【００８２】さらに、このクラッチ制御装置は、プログ
ラムの小変で対応し得て、開発の負担を軽減し得て、さ
まざまの方式の電子的にトルク容量を調整可能なクラッ
チに実施し得て、電子的にトルク容量を調整可能なクラ
ッチを備えたあらゆる方式の変速機に採用し得て、ノー
マルスタートモードにおけるスピードループ制御以外の
その他の制御に関係なく実施し得て、汎用性を高めるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のクラッチ制御装置の実施例を示す制
御のフローチャートである。

【図２】学習条件判断のフローチャートである。

【図３】学習後のクラッチ制御のタイミングチャートで
ある。

【図４】学習前のクラッチ制御のタイミングチャートで
ある。

【図５】クラッチ制御装置のシステム構成図である。

【図６】クラッチ制御のブロック図である。

【図７】発進操作前のクリープ圧設定を示す図である。

【図８】発進操作後のクリープ圧設定を示す図である。

【図９】フィードフォワード量の設定を示す図である。

【図１０】フィードフォワード制御のトルク／圧力変換
を示す図である。

【図１１】フィードフォワード量用フィルタ係数の設定
を示す図である。

【図１２】スピードループ制御の目標値の設定を示す図
である。

【図１３】スピードループ制御のフィルタ処理を示す図
である。

【図１４】エンジン回転速度目標値用フィルタ係数の設
定を示す図である。

【図１５】学習値の格納状態を示す図である。

【図１６】スピードループ制御における比例積分制御を
示す図である。

【図１７】スピードループ制御の比例制御ゲインの設定
を示す図である。

【図１８】スピードループ制御の比例ゲインの設定を示
す図である。

【図１９】スピードループ制御ゲイン用フィルタ係数の
設定を示す図である。

【図２０】学習値の更新を示すブロック図である。

【図２１】フィルタ処理による信号の変化を示す図であ
る。

【図２２】油圧式のクラッチの特性を示す図である。

【図２３】電磁パウダ式のクラッチの特性を示す図であ
る。

【図２４】従来のクラッチ制御のタイミングチャートで
ある。

【符号の説明】

２ エンジン ４ 無段変速機 ６ クラッチ ３８ 変速比調整装置 ４０ トルク容量調整装置 ４２ クラッチ制御装置 ４４ 制御手段 ４６ スロットルセンサ ４８ シフト位置センサ ５０ エンジン回転速度センサ ５２ 変速比センサ ５４ 車速センサ ５６ 油温センサ ５８ ドライバデマンドスイッチ ６０ 空調スイッチ ６２ スノーモードスイッチ ６４ 油圧センサ ６６ クリープ圧設定部 ６８ フィードフォワード制御部 ７０ スピードループ制御部 ７２ 圧力ループ制御部 ７４ 制御モード切換部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−229924（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−125031（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−125032（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−125928（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16D 48/02 B60K 41/00,41/02

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両に搭載されるエンジンに電子的にト
   ルク容量を調整可能なクラッチを備えた変速機を連結し
   て設け、前記車両の運転状態に応じて前記クラッチのト
   ルク容量を各種制御モードにおける目標値になるよう制
   御する車両のクラッチ制御装置において、前記各種制御
   モード中の車両の発進時におけるノーマルスタートモー
   ドに少なくともスピードループ制御を有し、前記スピー
   ドループ制御は目標エンジン回転速度をフィルタ係数に
   よりフィルタ処理して求められた値に実際のエンジン回
   転速度が一致するようクラッチ制御操作量を設定すると
   ともに積分値を求める積分制御を少なくとも含み、前記
   ノーマルスタートモード中に学習条件が成立する場合は
   前記スピードループ制御の積分制御による積分値の所定
   時間の変化量より求められる学習値により該変化量が大
   きいほど前記スピードループ制御のフィルタ係数が小さ
   くなるよう補正して以後の前記スピードループ制御にお
   ける前記目標エンジン回転速度を緩やかに変化させるべ
   くフィルタ処理を行うよう制御する制御手段を設けたこ
   とを特徴とする車両のクラッチ制御装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、前記スピードループ制
   御の積分制御による積分値の所定時間の変化量より求め
   られる学習値により前記スピードループ制御のフィルタ
   係数を補正する際にエンジン要求負荷量毎に補正を行う
   制御手段である請求項１に記載の車両のクラッチ制御装
   置。